JP2016172779A - Influenza vaccine, composition, and methods of use - Google Patents

Influenza vaccine, composition, and methods of use Download PDF

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シルビー アロンソ
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シルビー アロンソ
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ルイ リ
ビンセント チョウ
Vincent Chow
ビンセント チョウ
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Locht Camille
カミーユ ロクト
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vaccine and composition that induces an immune response against one or more influenza strains using a mutated Bordetella strain capable of causing pertussis as an active principle agent.SOLUTION: A method for inducing an immune response against influenza viruses in a mammal comprises a step of administering a mutated Bordetella strain, to a mammal, which comprises a mutated pertussis toxin (ptx) gene, a deleted or mutated dermonecrotic (dnt) gene, and a heterologous ampG gene. The mutated Bordetella strain is a pharmacological composition in which a wild-type Bordetella strain ampG gene is replaced by an E. coli ampG gene.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

分野
本発明は、微生物学およびウイルス学の分野に関する。
Field The present invention relates to the fields of microbiology and virology.

背景
3種類のインフルエンザウイルス:A型、B型およびC型が存在し、それらの疫学的パターンは大きく異なる。インフルエンザA型ウイルスは、最もよく特徴付けされているウイルスであり、大規模な流行または世界的流行を引き起こす能力を有する、公衆衛生への最も深刻な驚異でもある。このウイルスはまた、抗原的に非常に多様であり、有効なワクチンの生産を難しくする。
background
There are three types of influenza viruses: type A, type B and type C, and their epidemiological patterns are very different. Influenza A virus is the best characterized virus and is also the most serious wonder to public health with the ability to cause large-scale or pandemic. This virus is also very diverse antigenically making it difficult to produce an effective vaccine.

インフルエンザに対するワクチンは、疾患を予防しかつ疾患の拡散を制御するための、最も効果的、安全、非毒性かつ経済的な武器の1つである。ワクチン接種の主要目的は、特異的な適応免疫応答を活性化することであり、主として疾患または疾患因子に関連する抗原に対するBリンパ球およびTリンパ球を生じることにある。   Vaccines against influenza are one of the most effective, safe, non-toxic and economical weapons for preventing disease and controlling disease spread. The primary purpose of vaccination is to activate specific adaptive immune responses, primarily to generate B and T lymphocytes against antigens associated with the disease or disease factor.

現在、インフルエンザに対するいくつかのワクチンが入手可能であり、主に不活性化ワクチンからなる。これらのワクチンは、2種類のA型抗原(例えばH1N1およびH3N2)および1種類のB型抗原を含むことができる。入手可能なワクチンは典型的には、ビリオン全体、分解産物、およびサブユニットのワクチンを含む。一般的に、これらのワクチンは、ワクチンが新興の流行の同一性に厳密に適合した場合に、ワクチン接種された個体の最大で90%に有効である。しかしながら、それらは、インフルエンザウイルスの抗原連続変異に対応するために毎年最新のものにされる必要がある。   Currently, several vaccines against influenza are available and mainly consist of inactivated vaccines. These vaccines can include two types of A antigens (eg, H1N1 and H3N2) and one type B antigen. Available vaccines typically include whole virion, degradation products, and subunit vaccines. In general, these vaccines are effective in up to 90% of vaccinated individuals when the vaccine closely matches the identity of emerging epidemics. However, they need to be updated every year to accommodate the influenza virus antigenic variation.

さらに、季節性インフルエンザに対する、低温に適応させた鼻腔内用の弱毒生ワクチン(LAIV)が、最近記載されている。交差防御免疫が、H1N1株に感染したコットンラットにおけるH3N2ウイルスに対する防御を報告する試験で示された。しかしながら、LAIVに関連する主な懸念の1つは、新規な潜在感染株をもたらす、遺伝的復帰および野生型インフルエンザウイルスとの遺伝子再集合の可能性である。   Furthermore, a live intranasal attenuated vaccine (LAIV) adapted to low temperatures against seasonal influenza has recently been described. Cross-protective immunity has been demonstrated in studies reporting protection against H3N2 virus in cotton rats infected with the H1N1 strain. However, one of the major concerns associated with LAIV is the possibility of genetic reversion and gene reassortment with wild-type influenza viruses, resulting in new latently infected strains.

本発明は、活性主薬として変異ボルデテラ(Bordetella)株を用いる、1つまたは複数のインフルエンザ株に対して免疫応答を誘発するワクチンおよび組成物を提供することにより、インフルエンザワクチン領域におけるこれらの問題および他の問題に対応する。   The present invention addresses these and other issues in the influenza vaccine area by providing vaccines and compositions that elicit an immune response against one or more influenza strains, using a mutant Bordetella strain as the active agent. To address the problem.

加えて、関連技術は、例えばヒトに百日咳を引き起こす能力を有するボルデテラ細菌に対して免疫応答を誘導するための、ボルデテラ株を用いる様々な種類のワクチンおよび組成物を記載している(WO2007104451(特許文献1)およびWO2003102170(特許文献2))が、該技術は、本発明の方法、組成物および/またはワクチンを用いる、哺乳動物においてインフルエンザウイルスへの免疫応答を誘発するための方法または組成物を開示していない。   In addition, the related art describes various types of vaccines and compositions using Bordetella strains, for example, to induce an immune response against Bordetella bacteria that have the ability to cause whooping cough in humans (WO2007104451 (Patents)). 1) and WO2003102170) describe a method or composition for inducing an immune response to an influenza virus in a mammal using the method, composition and / or vaccine of the present invention. Not disclosed.

よって、インフルエンザウイルス感染により引き起こされる疾患に対して広範な保護を提供することができる新規インフルエンザワクチンの必要性が存在する。   Thus, there is a need for new influenza vaccines that can provide broad protection against diseases caused by influenza virus infection.

WO2007104451WO2007104451 WO2003102170WO2003102170

概要
本発明は、哺乳動物におけるインフルエンザ感染を治療または予防するための変異ボルデテラ株を含む組成物およびワクチンに関する。加えて、本発明はさらに、組成物およびワクチンを用いて、インフルエンザによる感染に対して哺乳動物を保護する方法および/または哺乳動物においてインフルエンザウイルスに対する免疫応答を誘発するための方法を提供する。
SUMMARY The present invention relates to compositions and vaccines comprising mutant Bordetella strains for treating or preventing influenza infection in mammals. In addition, the present invention further provides methods for protecting a mammal against infection with influenza and / or for inducing an immune response against an influenza virus in a mammal using the compositions and vaccines.

1つの局面において、本発明は、変異ボルデテラ株を哺乳動物に投与する工程を含む、哺乳動物においてインフルエンザウイルスに対する免疫応答を誘発する方法であって、菌株が、変異した百日咳毒素(ptx)遺伝子、欠失または変異した皮膚壊死(dnt)遺伝子、および異種ampG遺伝子を含む、方法を提供する。いくつかの局面において、ボルデテラ株は、百日咳菌(Bordetella pertussis)株を含む。いくつかのそのような局面において、野生型ボルデテラ株ampG遺伝子は、大腸菌(E. coli)ampG遺伝子により置換されている。他の局面において、ptx遺伝子の変異は、基質結合に関与するアミノ酸および/または触媒作用に関与するアミノ酸の置換を含む。いくつかのそのような局面において、基質結合に関与するアミノ酸の置換はK9Rを含み、触媒作用に関与するアミノ酸の置換はE129Gを含む。いくつかの局面において、ボルデテラ株は、三重変異体株を含む。いくつかのそのような局面において、ボルデテラ株は、BPZE1株を含む。他のそのような局面において、ボルデテラ株は弱毒化されている。いくつかの局面において、ボルデテラ株は生菌株を含む。他の局面において、ボルデテラ株は、異種ampG遺伝子以外の異種遺伝子を含まない。いくつかの局面において、ボルデテラ株は、異種抗原を哺乳動物の呼吸粘膜に運ぶための異種発現プラットフォームを含まない。他の局面において、本方法は、哺乳動物におけるインフルエンザ感染を予防または治療する段階をさらに含む。いくつかの局面において、ボルデテラ株は、インフルエンザ感染の前に投与される。いくつかのそのような局面において、ボルデテラ株は、インフルエンザ感染の約6週またはそれより前に投与される。他のそのような局面において、ボルデテラ株は、インフルエンザ感染の約12週またはそれより前に投与される。いくつかの局面において、インフルエンザウイルスは、H3またはH1を含む。他の局面において、インフルエンザウイルスは、N2またはN1を含む。   In one aspect, the present invention provides a method for inducing an immune response against an influenza virus in a mammal comprising administering a mutant Bordetella strain to the mammal, wherein the strain comprises a mutated pertussis toxin (ptx) gene, Methods are provided comprising a deleted or mutated skin necrosis (dnt) gene and a heterologous ampG gene. In some aspects, the Bordetella strain comprises a Bordetella pertussis strain. In some such aspects, the wild type Bordetella strain ampG gene has been replaced by the E. coli ampG gene. In other aspects, mutations in the ptx gene include substitution of amino acids involved in substrate binding and / or amino acids involved in catalysis. In some such aspects, substitutions of amino acids involved in substrate binding include K9R and substitutions of amino acids involved in catalysis include E129G. In some aspects, the Bordetella strain comprises a triple mutant strain. In some such aspects, the Bordetella strain comprises the BPZE1 strain. In other such aspects, the Bordetella strain is attenuated. In some aspects, the Bordetella strain comprises a live strain. In other aspects, the Bordetella strain does not contain a heterologous gene other than the heterologous ampG gene. In some aspects, the Bordetella strain does not include a heterologous expression platform for delivering a heterologous antigen to the mammalian respiratory mucosa. In other aspects, the method further comprises preventing or treating influenza infection in the mammal. In some aspects, the Bordetella strain is administered prior to influenza infection. In some such aspects, the Bordetella strain is administered about 6 weeks or prior to influenza infection. In other such aspects, the Bordetella strain is administered about 12 weeks or prior to influenza infection. In some aspects, the influenza virus comprises H3 or H1. In other aspects, the influenza virus comprises N2 or N1.

いくつかの局面において、インフルエンザウイルスは、H3およびN2を含む。他の局面において、インフルエンザウイルスはH1およびN1を含む。いくつかの局面において、免疫応答は、Th1免疫応答を含む。いくつかの局面において、菌株は、皮下投与(s.c.)、皮内投与(i.d.)、筋肉内投与(i.m.)、静脈内投与(i.v.)、経口投与もしくは鼻腔内投与により、または注入により、または吸入により、哺乳動物に投与される。他の局面において、菌株は鼻腔内に投与される。いくつかの他の局面において、菌株は、インフルエンザ感染に対する防御免疫の必要がある哺乳動物に投与される。いくつかの局面において、哺乳動物は子供である。いくつかの局面において、菌株は単回投与される。いくつかの局面において、菌株は、1回より多く投与される。いくつかのそのような局面において、菌株は2回投与される。他の局面において、約3週間離して2回投与される。いくつかの局面において、インフルエンザ感染に対する保護のレベルは、約60%を上回る。他の局面において、インフルエンザ感染に対する保護のレベルは、約50%を上回る。いくつかの局面において、哺乳動物はヒトである。   In some aspects, the influenza virus comprises H3 and N2. In other aspects, the influenza virus comprises H1 and N1. In some aspects, the immune response comprises a Th1 immune response. In some aspects, the strain is administered subcutaneously (sc), intradermally (id), intramuscularly (im), intravenously (iv), orally or intranasally, or by infusion, or by inhalation To be administered to a mammal. In other aspects, the strain is administered intranasally. In some other aspects, the strain is administered to a mammal in need of protective immunity against influenza infection. In some aspects, the mammal is a child. In some aspects, the strain is administered once. In some aspects, the strain is administered more than once. In some such aspects, the strain is administered twice. In other aspects, it is administered twice, about 3 weeks apart. In some aspects, the level of protection against influenza infection is greater than about 60%. In other aspects, the level of protection against influenza infection is greater than about 50%. In some aspects, the mammal is a human.

別の局面において、本発明は、H3N2インフルエンザウイルスによるヒトの感染の前にヒトに生の弱毒化されたBPZE1株を鼻腔内に投与する工程を含む、ヒトにおいてH3N2インフルエンザウイルスに対する防御免疫応答を誘発する方法であって、菌株がヒトの呼吸粘膜に異種抗原を運ぶための異種発現プラットフォームを含まない、方法を提供する。   In another aspect, the present invention elicits a protective immune response against H3N2 influenza virus in humans, comprising intranasally administering a human live attenuated BPZE1 strain prior to human infection with H3N2 influenza virus A method wherein the strain does not include a heterologous expression platform for delivering a heterologous antigen to the human respiratory mucosa.

別の局面において、本発明は、生ボルデテラ株をヒトに投与する工程を含む、ヒトにおいてインフルエンザウイルスに対する免疫応答を誘発する方法であって、菌株が、ヒトの呼吸粘膜に異種抗原を運ぶための異種発現プラットフォームを含まない、方法を提供する。   In another aspect, the present invention provides a method for inducing an immune response against influenza virus in a human comprising administering a live Bordetella strain to the human, wherein the strain carries a heterologous antigen to the human respiratory mucosa. Methods are provided that do not include a heterologous expression platform.

別の局面において、本発明は、変異したptx遺伝子、欠失または変異したdnt遺伝子、および異種ampG遺伝子を含む変異ボルデテラ株を哺乳動物に投与する工程を含む、インフルエンザ感染により引き起こされる疾患に対して哺乳動物を保護する方法を提供する。   In another aspect, the present invention is directed against a disease caused by influenza infection comprising administering to a mammal a mutated Bordetella strain comprising a mutated ptx gene, a deleted or mutated dnt gene, and a heterologous ampG gene. A method of protecting a mammal is provided.

別の局面において、本発明は、変異したptx遺伝子、欠失または変異したdnt遺伝子、および異種ampG遺伝子を含む変異ボルデテラ株を哺乳動物に投与する工程を含む、インフルエンザ感染に対する防御免疫を提供する。   In another aspect, the present invention provides protective immunity against influenza infection comprising administering to a mammal a mutated Bordetella strain comprising a mutated ptx gene, a deleted or mutated dnt gene, and a heterologous ampG gene.

別の局面において、本発明は、変異ボルデテラ株を含む、哺乳動物においてインフルエンザ感染を治療または予防するための組成物であって、菌株が、変異した百日咳毒素(ptx)遺伝子、欠失または変異した皮膚壊死(dnt)遺伝子、および異種ampG遺伝子を含む、組成物を提供する。いくつかの局面において、ボルデテラ株は、百日咳菌株を含む。他の局面において、野生型ボルデテラ株ampG遺伝子は、大腸菌ampG遺伝子に置換される。いくつかの局面において、ptx遺伝子の変異は、基質結合に関与するアミノ酸および/または触媒作用に関与するアミノ酸の置換を含む。他の局面において、基質結合に関与するアミノ酸の置換はK9Rを含み、触媒作用に関与するアミノ酸の置換はE129Gを含む。いくつかの局面において、ボルデテラ株は三重変異体株を含む。   In another aspect, the invention provides a composition for treating or preventing influenza infection in a mammal, including a mutated Bordetella strain, wherein the strain is mutated pertussis toxin (ptx) gene, deleted or mutated Compositions comprising a skin necrosis (dnt) gene and a heterologous ampG gene are provided. In some aspects, the Bordetella strain comprises a Bordetella pertussis strain. In other aspects, the wild type Bordetella strain ampG gene is replaced with the E. coli ampG gene. In some aspects, mutations in the ptx gene include substitution of amino acids involved in substrate binding and / or amino acids involved in catalysis. In other aspects, substitutions of amino acids involved in substrate binding include K9R and substitutions of amino acids involved in catalysis include E129G. In some aspects, the Bordetella strain comprises a triple mutant strain.

別の局面において、本発明は、哺乳動物においてインフルエンザ感染を治療または予防するための本発明の組成物を含むワクチンを提供する。いくつかの局面において、ワクチンは、本明細書において記載のボルデテラ株組成物を含む。いくつかの局面において、ワクチンは、鼻腔内投与用に製剤化される。   In another aspect, the present invention provides a vaccine comprising a composition of the present invention for treating or preventing influenza infection in a mammal. In some aspects, the vaccine comprises a Bordetella strain composition described herein. In some aspects, the vaccine is formulated for intranasal administration.

別の局面において、本発明は、アクセション番号CNCM I-3585により特定されるボルデテラ株を提供する。   In another aspect, the present invention provides a Bordetella strain identified by accession number CNCM I-3585.

別の局面において、発明は、アクセション番号V09/009169により特定されるボルデテラ株を提供する。
[本発明1001]
哺乳動物においてインフルエンザウイルスに対する免疫応答を誘発する方法であって、該方法が、変異ボルデテラ(Bordetella)株を該哺乳動物に投与する工程を含み、菌株が、変異した百日咳毒素(ptx)遺伝子、欠失または変異した皮膚壊死(dnt)遺伝子、および異種ampG遺伝子を含む、方法。
[本発明1002]
ボルデテラ株が百日咳菌(Bordetella pertussis)株を含む、本発明1001の方法。
[本発明1003]
野生型ボルデテラ株ampG遺伝子が、大腸菌(E. coli)ampG遺伝子により置換されている、本発明1002の方法。
[本発明1004]
ptx遺伝子の変異が、基質結合に関与するアミノ酸および/または触媒作用に関与するアミノ酸の置換を含む、本発明1003の方法。
[本発明1005]
基質結合に関与するアミノ酸の置換がK9Rを含み、かつ触媒作用に関与するアミノ酸の置換がE129Gを含む、本発明1004の方法。
[本発明1006]
ボルデテラ株が三重変異体株を含む、本発明1001の方法。
[本発明1007]
ボルデテラ株がBPZE1株を含む、本発明1006の方法。
[本発明1008]
ボルデテラ株が弱毒化されている、本発明1001の方法。
[本発明1009]
ボルデテラ株が生菌株を含む、本発明1001の方法。
[本発明1010]
ボルデテラ株が、異種ampG遺伝子以外の異種遺伝子を含まない、本発明1001の方法。
[本発明1011]
ボルデテラ株が、異種抗原を哺乳動物の呼吸粘膜に運ぶための異種発現プラットフォームを含まない、本発明1001の方法。
[本発明1012]
哺乳動物におけるインフルエンザ感染を予防する段階または治療する段階をさらに含む、本発明1001の方法。
[本発明1013]
ボルデテラ株が、インフルエンザ感染前に投与される、本発明1001の方法。
[本発明1014]
ボルデテラ株が、インフルエンザ感染の約6週またはそれより前に投与される、本発明1013の方法。
[本発明1015]
ボルデテラ株が、インフルエンザ感染の約12週またはそれより前に投与される、本発明1014の方法。
[本発明1016]
インフルエンザウイルスが、H3またはH1を含む、本発明1001の方法。
[本発明1017]
インフルエンザウイルスが、N2またはN1を含む、本発明1001の方法。
[本発明1018]
インフルエンザウイルスが、H3およびN2を含む、本発明1001の方法。
[本発明1019]
インフルエンザウイルスが、H1およびN1を含む、本発明1001の方法。
[本発明1020]
免疫応答が、Th1免疫応答を含む、本発明1001の方法。
[本発明1021]
菌株が、皮下(s.c)、皮内(i.d.)、筋肉内(i.m.)、静脈内(i.v.)、経口、もしくは鼻腔内投与により;または注入により、または吸入により哺乳動物に投与される、本発明1001の方法。
[本発明1022]
菌株が鼻腔内に投与される、本発明1001の方法。
[本発明1023]
菌株が、インフルエンザ感染に対して防御免疫の必要がある哺乳動物に投与される、本発明1001の方法。
[本発明1024]
哺乳動物が子供である、本発明1001の方法。
[本発明1025]
菌株が1回投与される、本発明1001の方法。
[本発明1026]
菌株が1回より多く投与される、本発明1001の方法。
[本発明1027]
菌株が2回投与される、本発明1026の方法。
[本発明1028]
約3週間離して2回投与される、本発明1027の方法。
[本発明1029]
インフルエンザ感染に対する保護のレベルが約60%を上回る、本発明1018の方法。
[本発明1030]
インフルエンザ感染に対する保護のレベルが約50%を上回る、本発明1019の方法。
[本発明1031]
哺乳動物がヒトである、本発明1001の方法。
[本発明1032]
ヒトにおいてH3N2インフルエンザウイルスに対する防御免疫応答を誘発する方法であって、該方法が、H3N2インフルエンザウイルスによるヒトの感染前に生の弱毒化BPZE1株を該ヒトに鼻腔内投与する工程を含み、菌株が、異種抗原をヒトの呼吸粘膜に運ぶための異種発現プラットフォームを含まない、方法。
[本発明1033]
ヒトにおいてインフルエンザウイルスに対する免疫応答を誘発する方法であって、該方法が、生のボルデテラ株を該ヒトに投与する工程を含み、菌株が、異種抗原をヒトの呼吸粘膜に運ぶための異種発現プラットフォームを含まない、方法。
[本発明1034]
インフルエンザ感染により引き起こされる疾患に対して哺乳動物を保護する方法であって、変異したptx遺伝子、欠失または変異したdnt遺伝子、および異種ampG遺伝子を含む変異ボルデテラ株を該哺乳動物に投与する工程を含む、方法。
[本発明1035]
インフルエンザ感染に対して防御免疫をもたらす方法であって、変異したptx遺伝子、欠失または変異したdnt遺伝子、および異種ampG遺伝子を含む変異ボルデテラ株を哺乳動物に投与する工程を含む、方法。
[本発明1036]
哺乳動物においてインフルエンザ感染を治療または予防するための組成物であって、変異した百日咳毒素(ptx)遺伝子、欠失または変異した皮膚壊死(dnt)遺伝子、および異種ampG遺伝子を含む変異ボルデテラ株を含む、組成物。
[本発明1037]
ボルデテラ株が百日咳菌株を含む、本発明1036の組成物。
[本発明1038]
野生型ボルデテラ株ampG遺伝子が、大腸菌ampG遺伝子により置換されている、本発明1037の組成物。
[本発明1039]
ptx遺伝子の変異が、基質結合に関与するアミノ酸および/または触媒作用に関与するアミノ酸の置換を含む、本発明1038の組成物。
[本発明1040]
基質結合に関与するアミノ酸の置換がK9Rを含み、かつ触媒作用に関与するアミノ酸の置換がE129Gを含む、本発明1039の組成物。
[本発明1041]
ボルデテラ株が三重変異体菌株を含む、本発明1036の組成物。
[本発明1042]
ボルデテラ株がBPZE1株を含む、本発明1041の組成物。
[本発明1043]
ボルデテラ株が弱毒化されている、本発明1036の組成物。
[本発明1044]
ボルデテラ株が生菌株を含む、本発明1036の組成物。
[本発明1045]
ボルデテラ株が、異種ampG遺伝子以外の異種遺伝子を含まない、本発明1036の組成物。
[本発明1046]
ボルデテラ株が、異種抗原を哺乳動物の呼吸粘膜に運ぶための異種発現プラットフォームを含まない、本発明1036の組成物。
[本発明1047]
薬学的に適した賦形剤、媒体および/または担体をさらに含む、本発明1036の組成物。
[本発明1048]
アジュバントをさらに含む、本発明1036の組成物。
[本発明1049]
インフルエンザ感染に影響を与えることができる低分子をさらに含む、本発明1036の組成物。
[本発明1050]
アクセション番号CNCM I-3585により特定されるボルデテラ株を含む組成物。
[本発明1051]
アクセション番号V09/009169により特定されるボルデテラ株を含む組成物。
[本発明1052]
哺乳動物におけるインフルエンザ感染を治療または予防するための、本発明1036の組成物を含むワクチン。
[本発明1053]
鼻腔内投与用に製剤化された、本発明1052のワクチン。
[本発明1054]
哺乳動物におけるインフルエンザ感染を治療または予防するための、本発明1050の組成物を含むワクチン。
[本発明1055]
鼻腔内投与用に製剤化された、本発明1054のワクチン。
[本発明1056]
哺乳動物におけるインフルエンザ感染を治療または予防するための、本発明1051の組成物を含むワクチン。
[本発明1057]
鼻腔内投与用に製剤化された、本発明1056のワクチン。
In another aspect, the invention provides a Bordetella strain identified by Accession No. V09 / 009169.
[Invention 1001]
A method of inducing an immune response against an influenza virus in a mammal comprising administering a mutant Bordetella strain to the mammal, wherein the strain comprises a mutated pertussis toxin (ptx) gene, a deficiency A method comprising a lost or mutated skin necrosis (dnt) gene and a heterologous ampG gene.
[Invention 1002]
The method of the present invention 1001, wherein the Bordetella strain comprises a Bordetella pertussis strain.
[Invention 1003]
The method of the present invention 1002, wherein the wild-type Bordetella strain ampG gene is replaced by an E. coli ampG gene.
[Invention 1004]
The method of the present invention 1003, wherein the mutation in the ptx gene comprises a substitution of an amino acid involved in substrate binding and / or an amino acid involved in catalysis.
[Invention 1005]
The method of 1004 of this invention, wherein the substitution of amino acids involved in substrate binding comprises K9R and the substitution of amino acids involved in catalysis comprises E129G.
[Invention 1006]
The method of the present invention 1001, wherein the Bordetella strain comprises a triple mutant strain.
[Invention 1007]
The method of the present invention 1006, wherein the Bordetella strain comprises the BPZE1 strain.
[Invention 1008]
The method of the present invention 1001, wherein the Bordetella strain is attenuated.
[Invention 1009]
The method of 1001 of the present invention, wherein the Bordetella strain comprises a live strain.
[Invention 1010]
The method of the present invention 1001, wherein the Bordetella strain does not contain a heterologous gene other than the heterologous ampG gene.
[Invention 1011]
The method of the present invention 1001, wherein the Bordetella strain does not include a xenogeneic expression platform for delivering xenoantigens to the mammalian respiratory mucosa.
[Invention 1012]
The method of the present invention 1001, further comprising the step of preventing or treating influenza infection in a mammal.
[Invention 1013]
The method of the present invention 1001, wherein the Bordetella strain is administered prior to influenza infection.
[Invention 1014]
The method of the present invention 1013 wherein the Bordetella strain is administered about 6 weeks or prior to influenza infection.
[Invention 1015]
The method of the present invention 1014 wherein the Bordetella strain is administered about 12 weeks or prior to influenza infection.
[Invention 1016]
The method of 1001 of this invention, wherein the influenza virus comprises H3 or H1.
[Invention 1017]
The method of the present invention 1001, wherein the influenza virus comprises N2 or N1.
[Invention 1018]
The method of the present invention 1001, wherein the influenza virus comprises H3 and N2.
[Invention 1019]
The method of the present invention 1001, wherein the influenza virus comprises H1 and N1.
[Invention 1020]
The method of 1001 of this invention wherein the immune response comprises a Th1 immune response.
[Invention 1021]
The invention wherein the strain is administered to a mammal by subcutaneous (sc), intradermal (id), intramuscular (im), intravenous (iv), oral, or intranasal administration; or by infusion or by inhalation 1001 way.
[Invention 1022]
The method of the present invention 1001, wherein the strain is administered intranasally.
[Invention 1023]
The method of 1001 of the present invention, wherein the strain is administered to a mammal in need of protective immunity against influenza infection.
[Invention 1024]
The method of the present invention 1001, wherein the mammal is a child.
[Invention 1025]
The method of 1001 of the present invention, wherein the strain is administered once.
[Invention 1026]
The method of 1001 of this invention, wherein the strain is administered more than once.
[Invention 1027]
The method of the present invention 1026 wherein the strain is administered twice.
[Invention 1028]
The method of the present invention 1027, which is administered twice, about 3 weeks apart.
[Invention 1029]
The method of the present invention 1018 wherein the level of protection against influenza infection is greater than about 60%.
[Invention 1030]
The method of the present invention 1019, wherein the level of protection against influenza infection is greater than about 50%.
[Invention 1031]
The method of the present invention 1001 wherein the mammal is a human.
[Invention 1032]
A method of inducing a protective immune response against a H3N2 influenza virus in a human comprising the step of intranasally administering to said human a live attenuated BPZE1 strain prior to infection of the human with the H3N2 influenza virus, wherein the strain comprises A method that does not include a heterologous expression platform for delivering a heterologous antigen to the human respiratory mucosa.
[Invention 1033]
A method of inducing an immune response against an influenza virus in a human, the method comprising administering a live Bordetella strain to the human, wherein the strain carries a heterologous antigen to the human respiratory mucosa Not including the way.
[Invention 1034]
A method for protecting a mammal against diseases caused by influenza infection, comprising the step of administering to the mammal a mutant Bordetella strain comprising a mutated ptx gene, a deleted or mutated dnt gene, and a heterologous ampG gene Including.
[Invention 1035]
A method of providing protective immunity against influenza infection comprising administering to a mammal a mutant Bordetella strain comprising a mutated ptx gene, a deleted or mutated dnt gene, and a heterologous ampG gene.
[Invention 1036]
A composition for treating or preventing influenza infection in a mammal comprising a mutated Bordetella strain comprising a mutated pertussis toxin (ptx) gene, a deleted or mutated skin necrosis (dnt) gene, and a heterologous ampG gene ,Composition.
[Invention 1037]
The composition of the invention 1036 wherein the Bordetella strain comprises a Bordetella pertussis strain.
[Invention 1038]
The composition of the invention 1037 wherein the wild type Bordetella strain ampG gene is replaced by the E. coli ampG gene.
[Invention 1039]
The composition of the invention 1038, wherein a mutation in the ptx gene comprises a substitution of an amino acid involved in substrate binding and / or an amino acid involved in catalysis.
[Invention 1040]
The composition of the invention 1039 wherein the substitution of amino acids involved in substrate binding comprises K9R and the substitution of amino acids involved in catalysis comprises E129G.
[Invention 1041]
The composition of the invention 1036 wherein the Bordetella strain comprises a triple mutant strain.
[Invention 1042]
The composition of the present invention 1041 wherein the Bordetella strain comprises the BPZE1 strain.
[Invention 1043]
The composition of this invention 1036 wherein the Bordetella strain is attenuated.
[Invention 1044]
The composition of the present invention 1036, wherein the Bordetella strain comprises a live strain.
[Invention 1045]
The composition of the present invention 1036, wherein the Bordetella strain does not contain a heterologous gene other than the heterologous ampG gene.
[Invention 1046]
The composition of the invention 1036 wherein the Bordetella strain does not comprise a xenogeneic expression platform for delivering xenoantigens to the mammalian respiratory mucosa.
[Invention 1047]
The composition of this invention 1036 further comprising a pharmaceutically suitable excipient, vehicle and / or carrier.
[Invention 1048]
The composition of this invention 1036 further comprising an adjuvant.
[Invention 1049]
The composition of this invention 1036 further comprising a small molecule capable of affecting an influenza infection.
[Invention 1050]
A composition comprising a Bordetella strain identified by accession number CNCM I-3585.
[Invention 1051]
A composition comprising a Bordetella strain identified by Accession No. V09 / 009169.
[Invention 1052]
A vaccine comprising the composition of the invention 1036 for treating or preventing influenza infection in a mammal.
[Invention 1053]
The vaccine of the present invention 1052 formulated for intranasal administration.
[Invention 1054]
A vaccine comprising the composition of the invention 1050 for treating or preventing influenza infection in a mammal.
[Invention 1055]
The vaccine of this invention 1054 formulated for intranasal administration.
[Invention 1056]
A vaccine comprising the composition of the present invention 1051 for treating or preventing influenza infection in a mammal.
[Invention 1057]
The vaccine of the present invention 1056 formulated for intranasal administration.

本発明のこれらのおよび他の特徴、局面、および利点は、以下の記載および添付の図面に関連してより良く理解されるようになる。   These and other features, aspects, and advantages of the present invention will become better understood with reference to the following description and accompanying drawings.

マウス適合H3N2ウイルスによる致死的攻撃に対するBPZE1処置マウスの保護率を示す。成体Balb/cマウスに、5×106cfuのBPZE1細菌を経鼻的に投与し、3週間後(黒四角)または6週間後(黒三角)のいずれかに致死用量(2LD50)のマウス適合H3N2ウイルスにより攻撃した。体重変化を毎日モニターし、体重が元の体重の20%を超えて減少した場合に、マウスを安楽死させた。生存率を非処置マウス(黒菱形)と比較した。1群あたり10匹の動物を評価した。結果は、3回の独立した実験の代表である。The protection rate of BPZE1-treated mice against lethal challenge with mouse-adapted H3N2 virus is shown. Adult Balb / c mice are given nasal administration of 5 x 10 6 cfu of BPZE1 bacteria and fit to a lethal dose (2LD50) of mice either 3 weeks (black squares) or 6 weeks (black triangles) Attacked by H3N2 virus. Body weight changes were monitored daily and mice were euthanized when the body weight decreased more than 20% of the original body weight. Survival was compared to untreated mice (black diamonds). Ten animals were evaluated per group. Results are representative of 3 independent experiments. BPZE1死細菌かBPZE1生細菌で処置されたマウスにおける、マウス適合H3N2ウイルスによる致死的攻撃に対する保護率を示す。成体Balb/cマウスに5×106cfuのBPZE1生細菌(黒三角)またはBPZE1死細菌(黒四角)を経鼻的に投与し、6週間後に致死用量(2LD50)のマウス適合H3N2ウイルスにより攻撃した。体重変化を毎日モニターし、体重が元の体重の20%を超えて減少した場合に、マウスを安楽死させた。生存率を未処置処置マウス(黒菱形)と比較した。1群あたり10匹の動物を評価した。結果は、2 回の独立した試験の代表である。Shows protection rates against lethal challenge with mouse-adapted H3N2 virus in mice treated with BPZE1 dead bacteria or live BPZE1 bacteria. Adult Balb / c mice are given 5 x 10 6 cfu BPZE1 live bacteria (black triangles) or BPZE1 dead bacteria (black squares) nasally and challenged with a lethal dose (2LD50) of mouse-matched H3N2 virus 6 weeks later did. Body weight changes were monitored daily and mice were euthanized when the body weight decreased more than 20% of the original body weight. Survival was compared to untreated mice (black diamonds). Ten animals were evaluated per group. Results are representative of two independent trials. BPZE1生細菌で2回処置されたマウスにおける、マウス適合H3N2ウイルスによる致死的攻撃に対する保護率を示す。成体Balb/cマウスに、4週の間隔で5×106cfuのBPZE1細菌(黒四角)を2回経鼻的に投与し、4週間後に致死用量(2LD50)のマウス適合H3N2ウイルスにより攻撃した。体重変化を毎日モニターし、体重が元の体重の20%を超えて減少した場合に、マウスを安楽死させた。生存率を未処置処置マウス(黒菱形)と比較した。1群あたり10匹の動物を評価した。結果は、2回の独立した実験の代表である。Figure 3 shows the protection rate against lethal challenge with mouse-adapted H3N2 virus in mice treated twice with live BPZE1 bacteria. Adult Balb / c mice were given two nasal doses of 5 × 10 6 cfu of BPZE1 bacteria (black squares) at 4-week intervals and 4 weeks later challenged with a lethal dose (2LD50) of mouse-matched H3N2 virus . Body weight changes were monitored daily and mice were euthanized when the body weight decreased more than 20% of the original body weight. Survival was compared to untreated mice (black diamonds). Ten animals were evaluated per group. Results are representative of two independent experiments. H1N1インフルエンザAウイルスによる致死的攻撃に対するBPZE1処置マウスの保護率を示す。成体Balb/cマウスに、5×106cfuのBPZE1生細菌を4週および3週の間隔で3回、経鼻的に投与した(黒三角)。動物を、最後のBPZE1処理の2週間後に致死用量(4LD50)のA/PR/8/34(H1N1)インフルエンザAウイルスで攻撃した。体重変化を毎日モニターし、体重が元の体重の20%を超えて減少した場合に、マウスを安楽死させた。生存率を未処置マウス(黒菱形)と比較した。1群あたり10匹の動物を評価した。結果は、2回の独立した実験の代表である。The protection rate of BPZE1-treated mice against lethal challenge with H1N1 influenza A virus is shown. Adult Balb / c mice were given 5 × 10 6 cfu viable BPZE1 bacteria 3 times at 4 and 3 week intervals (black triangles). Animals were challenged with a lethal dose (4LD50) of A / PR / 8/34 (H1N1) influenza A virus 2 weeks after the last BPZE1 treatment. Body weight changes were monitored daily and mice were euthanized when the body weight decreased more than 20% of the original body weight. Survival was compared to untreated mice (black diamonds). Ten animals were evaluated per group. Results are representative of two independent experiments. 保護されたマウス対保護されていないマウスの肺におけるウイルス量定量化を示す。成体Balb/cマウスに、5×106cfuのBPZE1生細菌を4週間隔で2回経鼻的に投与し、4週間後に致死用量(2LD50)のマウス適合H3N2ウイルスで攻撃した。1群あたり5匹の動物をウイルス攻撃の3日後に屠殺し、それらの肺を回収し、MDCK細胞の感染に対するTCID50のインビトロ決定のために個別に加工処理した。ウイルス量を未処置マウスで得られたものと比較した。結果は、3回の独立した実験の代表である。Figure 2 shows viral load quantification in the lungs of protected versus unprotected mice. Adult Balb / c mice were given 5 × 10 6 cfu viable BPZE1 bacteria nasally twice at 4-week intervals and challenged 4 weeks later with a lethal dose (2LD50) of mouse-matched H3N2 virus. Five animals per group were sacrificed 3 days after virus challenge and their lungs were collected and individually processed for in vitro determination of TCID 50 for infection with MDCK cells. Viral load was compared to that obtained in untreated mice. Results are representative of 3 independent experiments. 致死的ウイルス攻撃後のBPZE1処置マウス対未処置マウスの肺における肺組織像および細胞浸潤物およびCD3+T細胞集団を示す。成体Balb/cマウスに5×106cfuのBPZE1生細菌を経鼻的に投与し、6週間後に致死用量(2LD50)のマウス適合H3N2ウイルスで攻撃した。ウイルス攻撃の3日後にマウスを安楽死させ、組織像解析(A)または細胞浸潤物の解析用気管支肺胞洗浄法(B)のために、それらの肺を個別に加工処理した。Aの説明文:感染した対照マウスは、重篤な炎症、肺水腫(黒矢印)および壊死細胞組織片による重篤な壊死性気管支炎(白矢印)を呈した。感染したBPZE1処置マウスは、最小限の炎症および気道傷害、ならびに軽度の気管支周囲傷害のみを示した。代表的な領域を示す。結果は、1群あたり40より多くの解析領域で同等であった(>5領域/部分、2部分/マウスおよび4マウス/群)。Bの説明文:a、攻撃していない未処置マウス;b、H3N2ウイルスで攻撃した未処置マウス;c、攻撃していないBPZE1処置マウス;d、H3N2ウイルスで攻撃したBPZE1処置マウス。一群あたり各時点で4匹の動物を個別に評価した。**、p≦0.01;***、p≦0.001。結果は、2回の独立した実験の代表である。(C)マウス肺におけるCD3+T細胞集団のFACS解析。致死性H3N2インフルエンザウイルス攻撃の3日後または5日後に、未処置対照マウスおよびBPZE1で2回処置したマウスを安楽死させ、それらの肺におけるCD3+T細胞集団をフローサイトメトリーにより解析した。1群あたり各時点で4匹の動物を個別に評価した。結果は、総肺細胞集団におけるCD3+T細胞のパーセンテージで示される。平均値±SD。凡例:a、攻撃していない未処置マウス;b、攻撃していないBPZE1処置マウス;c、H3N2ウイルスで処置しかつ3日後に屠殺した未処置マウス;d、H3N2ウイルスで攻撃しかつ3日後に屠殺したBPZE1処置マウス;e、H3N2ウイルスで攻撃しかつ5日後に屠殺した未処置マウス;f、H3N2ウイルスで攻撃しかつ5日後に屠殺したBPZE1処置マウス。***、P≦0.001。Shown are pulmonary histology and cell infiltrates and CD3 + T cell populations in the lungs of BPZE1-treated versus untreated mice after lethal virus challenge. Adult Balb / c mice were administered nasally with 5 × 10 6 cfu of BPZE1 live bacteria and 6 weeks later challenged with a lethal dose (2LD50) of mouse-matched H3N2 virus. Three days after viral challenge, mice were euthanized and their lungs were individually processed for histological analysis (A) or bronchoalveolar lavage for cell infiltrate analysis (B). Legend for A: Infected control mice exhibited severe inflammation, pulmonary edema (black arrow) and severe necrotizing bronchitis due to necrotic cell debris (white arrow). Infected BPZE1-treated mice showed only minimal inflammation and airway injury, as well as mild peribronchial injury. Representative areas are shown. Results were comparable in more than 40 analysis areas per group (> 5 areas / part, 2 parts / mouse and 4 mice / group). B legend: a, untreated untreated mice; b, untreated mice challenged with H3N2 virus; c, non-attacked BPZE1-treated mice; d, BPZE1-treated mice challenged with H3N2 virus. Four animals were evaluated individually at each time point per group. ** , p ≦ 0.01; *** , p ≦ 0.001. Results are representative of two independent experiments. (C) FACS analysis of CD3 + T cell population in mouse lung. Three or five days after lethal H3N2 influenza virus challenge, untreated control mice and mice treated twice with BPZE1 were euthanized and the CD3 + T cell population in their lungs was analyzed by flow cytometry. Four animals were evaluated individually at each time point per group. Results are expressed as a percentage of CD3 + T cells in the total lung cell population. Mean value ± SD. Legend: a, untreated untreated mice; b, untreated BPZE1-treated mice; c, untreated mice treated with H3N2 virus and sacrificed 3 days later; d, challenged with H3N2 virus and 3 days later BPZE1-treated mice sacrificed; e, untreated mice challenged with H3N2 virus and sacrificed 5 days later; f, BPZE1-treated mice challenged with H3N2 virus and sacrificed 5 days later. *** , P ≦ 0.001. 致死的H3N2ウイルス攻撃後のBPZE1処置マウス対未処置マウスにおける炎症誘発性サイトカイン、抗炎症サイトカインおよびケモカインのプロファイルを示す。成体Balb/cマウスに5×106cfuのBPZE1生細菌を4週間隔で2回経鼻的に投与し、最後の投与の4週間後に致死用量(2LD50)のマウス適合H3N2ウイルスで攻撃した。ウイルス攻撃の1日後および3日後に、各時点で1群あたり5匹のマウスを屠殺し、気管支肺胞洗浄液(BALF)を収集した。14の炎症関連サイトカインおよびケモカインを、各個別のBALF試料において測定した。凡例:1、未処置の攻撃しないマウス;2、BPZE1で処置した攻撃しないマウス;3、未処置の攻撃されたマウスで攻撃の1日後に屠殺された;4、BPZE1で処置した攻撃されたマウスで攻撃の1日後に屠殺された;5、未処置の攻撃されたマウスで攻撃の3日後に屠殺された;6、BPZE1で処置した攻撃されたマウスで攻撃の3日後に屠殺された。*、p≦0.05;**、p≦0.01;***、p≦0.001。Figure 5 shows proinflammatory cytokines, anti-inflammatory cytokines and chemokine profiles in BPZE1-treated versus untreated mice after lethal H3N2 virus challenge. Adult Balb / c mice were given 5 × 10 6 cfu viable BPZE1 bacteria nasally twice at 4-week intervals and challenged with a lethal dose (2LD50) of mouse-matched H3N2 virus 4 weeks after the last dose. One and three days after virus challenge, 5 mice per group were sacrificed at each time point and bronchoalveolar lavage fluid (BALF) was collected. Fourteen inflammation-related cytokines and chemokines were measured in each individual BALF sample. Legend: 1, untreated untreated mice; 2, BPZE1-treated non-challenged mice; 3, untreated challenged mice sacrificed one day after challenge; 4, BPZE1-treated challenged mice Sacrificed 1 day after challenge; 5; sacrificed 3 days after challenge in untreated challenged mice; 6; sacrificed 3 days after challenge in challenged mice treated with BPZE1. * , P ≦ 0.05; ** , p ≦ 0.01; *** , p ≦ 0.001. 交差防御における百日咳菌特異的免疫の役割を示す。(A)未処置(白三角)または抗H3N2(黒丸)または抗BPZE1(白丸)免疫血清を、マウス適合H3N2ウイルスによる致死的攻撃(2LD50)の1日前に成体未処置Balb/cマウスにipで注入した。体重変化を毎日モニターし、体重が元の体重の20%を超えて減少した場合に、マウスを安楽死させた。生存率を未処置マウス(黒三角)と比較した。1群あたり10匹の動物を評価した。(B)および(C)成体Balb/cマウスに、5×106cfuのBPZE1生細菌を経鼻的に投与し、6週間後に動物を安楽死させ、それらの脾臓を回収した。6匹の動物からのプール脾細胞(B)または個別の脾細胞(C)を、BPZE1溶解物または加熱不活性化H3N2ウイルス粒子のいずれかで刺激した。3Hチミジン取り込み(B)およびIFN-γELISPOTアッセイ(C)を下記の通りに行った。2つの異なる実験両方の代表とも同様の結果を示した;平均値±SD;*、p≦0.05、***、p≦0.001。Figure 2 shows the role of Bordetella pertussis specific immunity in cross-protection (A) Untreated (open triangle) or anti-H3N2 (filled circle) or anti-BPZE1 (filled circle) immune serum was administered ip to adult untreated Balb / c mice one day prior to lethal challenge with mouse-matched H3N2 virus (2LD50). Injected. Body weight changes were monitored daily and mice were euthanized when the body weight decreased more than 20% of the original body weight. Survival was compared to untreated mice (black triangles). Ten animals were evaluated per group. (B) and (C) Adult Balb / c mice were administered 5 × 10 6 cfu viable BPZE1 bacteria nasally, animals were euthanized 6 weeks later, and their spleens were collected. Pooled splenocytes (B) or individual splenocytes (C) from 6 animals were stimulated with either BPZE1 lysate or heat-inactivated H3N2 virus particles. 3 H thymidine incorporation (B) and IFN-γ ELISPOT assay (C) were performed as follows. Representatives from both two different experiments showed similar results; mean ± SD; * , p ≦ 0.05, *** , p ≦ 0.001.

詳細な説明
緒言および概要
本発明は、哺乳動物においてインフルエンザ感染を治療または予防するための、変異ボルデテラ株を含む組成物およびワクチンに関する。加えて、本発明はさらに、組成物またはワクチンを使用して、インフルエンザによる感染に対して哺乳動物を保護する方法および/または哺乳動物においてインフルエンザウイルスに対する免疫応答を誘発するための方法を提供する。
Detailed Description Introduction and Summary The present invention relates to compositions and vaccines comprising mutant Bordetella strains for treating or preventing influenza infection in mammals. In addition, the present invention further provides methods for protecting a mammal against infection with influenza and / or for inducing an immune response against an influenza virus in a mammal using the composition or vaccine.

特許請求の範囲および明細書において用いられる用語は、特別の定めのない限り、下記のように定義される。   The terms used in the claims and specification are defined as follows unless otherwise specified.

本明細書で用いられる略語「PTX」は、百日咳毒素を指し、ADPリボシル化毒素を合成および分泌する。PTXは、5つの異なるサブユニット(S1〜S5と名付けられた)から構成され、各複合体は2コピーのS4を含む。サブユニットは、A-B構造で配置される。A成分は酵素的に活性でありかつS1サブユニットから形成され、一方でB成分は、受容体結合部分でありかつサブユニットS2〜S5で構成される。   As used herein, the abbreviation “PTX” refers to pertussis toxin and synthesizes and secretes ADP-ribosylating toxin. PTX is composed of 5 different subunits (named S1-S5), each complex containing 2 copies of S4. The subunits are arranged in an A-B structure. The A component is enzymatically active and is formed from the S1 subunit, while the B component is the receptor binding moiety and is composed of subunits S2-S5.

本明細書で用いられる略語「DNT」は、百日咳皮膚壊死毒素を指し、マウスおよび他の実験動物において、皮内に注入されると局所病変を誘導しうる易熱性毒素である。   As used herein, the abbreviation “DNT” refers to pertussis skin necrosis toxin, a heat-labile toxin that can induce local lesions when injected intradermally in mice and other laboratory animals.

本明細書で用いられる略語「TCT」は、気管細胞毒素を指し、ボルデテラにより合成させる病原性因子である。TCTは、ペプチドグリカン断片であり、インターロイキン1産生および一酸化窒素合成酵素を誘導する能力を有する。それは、繊毛の静止をもたらす能力を有し、呼吸上皮細胞に対して致死効果を有する。   As used herein, the abbreviation “TCT” refers to tracheal cytotoxin and is a virulence factor synthesized by Bordetella. TCT is a peptidoglycan fragment and has the ability to induce interleukin 1 production and nitric oxide synthase. It has the ability to cause cilia quiescence and has a lethal effect on respiratory epithelial cells.

用語「弱毒化」は、免疫応答を刺激しかつ防御免疫を引き起こす能力があるが、一般的に疾患をもたらさない、弱く病原性が少ないボルデテラ株を指す。   The term “attenuated” refers to a weak and less pathogenic Bordetella strain that is capable of stimulating an immune response and causing protective immunity, but generally does not cause disease.

用語「急速な防御免疫」は、ボルデテラに対する免疫が本発明の変異ボルデテラ株の投与後に短時間で付与されることを意味する。   The term “rapid protective immunity” means that immunity against Bordetella is conferred in a short time after administration of the mutant Bordetella strain of the invention.

用語「ボルデテラ株」または「菌株」は、百日咳菌(Bordetella pertussis)、パラ百日咳菌(Bordetella parapertussis)、および気管支敗血症菌(Bordetella bronchiseptica)由来の菌株を含む。   The term “bordetella strain” or “strain” includes strains derived from Bordetella pertussis, Bordetella parapertussis, and Bordetella bronchiseptica.

用語「子供」は、0ヶ月と18歳の間の人間または哺乳動物であることが意図される。   The term “child” is intended to be a human or mammal between 0 months and 18 years old.

「治療する」は、寛解(abatement)、緩解(remission)、症状を軽減することもしくは病状が患者により許容できるものとなること、変性もしくは衰微の速度が遅くなること、または変性の最終点を衰弱の程度がより少ないものとすることなどの任意の主観的または客観的パラメータを含む、疾患、状態または障害の治療または改善または予防の成功の任意の兆候を指す。症状の治療または改善は、医師による診察の結果を含む、主観的または客観的パラメータに基づくことができる。したがって、用語「治療する」は、本明細書に記載のような疾患、状態または障害に関連する症状もしくは状態の進行を予防するもしくは遅らせる、緩和する、または阻止するもしくは抑制するための、本発明の化合物または作用物質の投与を含む。用語「治療効果」は、対象における疾患、疾患の症状、または疾患の副作用の、軽減、消失、または予防を指す。本発明の方法を用いる「治療する」または「治療」は、本明細書に記載のような疾患、状態または障害に関連する疾患または障害の危険性が高いが、症状をまだ経験または示していない対象において症状の発症を予防すること、疾患または障害の症状を抑制すること(その進行を遅らせるまたは阻止すること)、疾患の症状または副作用の緩和をもたらすこと(対症療法を含む)、および(退行をもたらす)疾患の症状を緩和することを含む。治療は、(疾患の発症を妨げるもしくは遅らせる、またはそれらの臨床的もしくは準臨床的症状の発現を妨げるための)予防的抑制、または治療的抑制、または疾患もしくは状態の発現後の症状の緩和であることができる。   `` Treat '' means abatement, remission, symptomatic relief or a condition that is acceptable to the patient, slowing down the rate of degeneration or decay, or debilitating the end point of degeneration Refers to any sign of successful treatment or amelioration or prevention of a disease, condition or disorder, including any subjective or objective parameters such as to a lesser extent. The treatment or amelioration of symptoms can be based on subjective or objective parameters, including the results of a medical examination. Thus, the term “treat” refers to the present invention for preventing or delaying, alleviating or preventing or inhibiting the progression of symptoms or conditions associated with a disease, condition or disorder as described herein. Administration of a compound or agent. The term “therapeutic effect” refers to the reduction, elimination or prevention of a disease, disease symptoms, or side effects of a disease in a subject. “Treat” or “treatment” using the methods of the invention is at increased risk of a disease or disorder associated with a disease, condition or disorder as described herein, but has not yet experienced or shown symptoms Preventing the onset of symptoms in the subject, suppressing the symptoms of the disease or disorder (delaying or preventing its progression), providing relief from symptoms or side effects of the disease (including symptomatic treatment), and (regression) Alleviating the symptoms of the disease. Treatment is prophylactic suppression (to prevent or delay the onset of the disease, or prevent their clinical or subclinical manifestations), or therapeutic suppression, or relief of symptoms after the onset of the disease or condition. Can be.

公知の薬物(または他の化合物)と本発明の組成物との「併用投与」は、該公知の薬物(または他の化合物)両方が治療効果または診断効果を有すると考えられるような時に、該薬物(または他の化合物)ならびに該組成物を投与することを意味する。そのような併用投与は、本発明の組成物の投与に対して薬物(または他の化合物)の同時投与(すなわち、同じ時に)、事前投与、または事後投与を含むことができる。当業者は、困難なく、特定の薬物(または他の化合物)ならびに本発明の組成物の投与の適当な時期、順番、および投与量を決定することができる。   `` Combination administration '' of a known drug (or other compound) and the composition of the present invention means that when both the known drug (or other compound) are considered to have a therapeutic or diagnostic effect, It means administering a drug (or other compound) as well as the composition. Such co-administration can include co-administration (ie, at the same time), pre-administration, or subsequent administration of the drug (or other compound) relative to the administration of the composition of the invention. One of ordinary skill in the art can determine the appropriate time, sequence, and dosage for administration of a particular drug (or other compound) and the composition of the present invention without difficulty.

用語「保護」および「予防」は、本明細書において区別なく用いられ、インフルエンザによる感染が妨げられることを意味する。   The terms “protection” and “prevention” are used interchangeably herein, meaning that infection by influenza is prevented.

「予防ワクチン」は、このワクチンが将来の曝露の際にインフルエンザ感染を予防することを意味する。   “Prophylactic vaccine” means that the vaccine prevents influenza infection upon future exposure.

用語「免疫原性組成物」または「組成物」は、組成物が免疫応答を誘導することができ、そのため抗原性であることを意味する。「免疫応答」とは、免疫系による任意の反応を意味する。これらの反応は、抗原に応答して生物の免疫系の活性を変更することを含み、例えば抗体産生、細胞媒介免疫の誘導、補体活性化、または免疫寛容の発生を含むことができる。   The term “immunogenic composition” or “composition” means that the composition is capable of inducing an immune response and is therefore antigenic. “Immune response” means any reaction by the immune system. These reactions include altering the activity of an organism's immune system in response to an antigen, and can include, for example, antibody production, induction of cell-mediated immunity, complement activation, or generation of immune tolerance.

本明細書で用いられる用語「疾患」は、一般的に公知かつ当技術分野において理解される意味を有し、宿主個体の機能または満足な状態における任意の異常な状態を含む。医療専門家による具体的な疾患の診断は、直接の診察および/または1つまたは複数の診断試験の結果の考慮により行われうる。   The term “disease” as used herein has a generally known and understood meaning in the art, and includes any abnormal condition in the functioning or satisfactory state of the host individual. Diagnosis of a specific disease by a medical professional can be made by direct examination and / or consideration of the results of one or more diagnostic tests.

用語「生ワクチン組成物」、「生ワクチン」、「細菌性生ワクチン」、および同様の用語は、インフルエンザに対して少なくとも部分的防御免疫をもたらす生のボルデテラ細菌の菌株を含む組成物を指す。   The terms “live vaccine composition”, “live vaccine”, “bacterial live vaccine”, and similar terms refer to a composition comprising a strain of live Bordetella bacteria that provides at least partial protective immunity against influenza.

用語「経口」、「経腸」、「経腸的」、「経口的」、「非腸管外」および「非腸管外的」などは、消化管に沿った経路または方法による、個体への化合物または組成物の投与を指す。組成物の投与の「経口」経路の例は、液体または固体形態のワクチン組成物を口から嚥下すること、経鼻空腸管または胃瘻管を介するワクチン組成物の投与、ワクチン組成物の十二指腸内投与、および例えば本明細書に記載の細菌性生ワクチン株を放出する座剤を用いる直腸投与を含むがこれらに限定されない。   The terms "oral", "enteral", "enteral", "oral", "non-parenteral", "non-parenteral" and the like refer to a compound to an individual by a route or method along the digestive tract. Or refers to administration of the composition. Examples of “oral” routes of administration of the composition include swallowing the liquid or solid form of the vaccine composition by mouth, administration of the vaccine composition via the nasal jejunum or gastrostomy tube, intraduodenal administration of the vaccine composition And, for example, but not limited to rectal administration with suppositories that release a live bacterial vaccine strain described herein.

用語「局所投与」は、作用物質が皮膚または粘膜の外表面を横断し下層組織に入るような、皮膚または粘膜(鼻、肺および口の表面膜を含む)の外表面への薬剤の適用を指す。局所投与は、皮膚および周辺組織への作用物質の限定的分布、または作用物質が血流により処置領域から取り除かれる場合には、作用物質の全身性分布をもたらすことができる。好ましい形態において、作用物質は、経皮送達により、例えば経皮パッチを用いて送達される。経皮送達は、作用物質がほとんど浸透できない障壁として機能する皮膚(角質層および表皮)を横切る作用物質の拡散を指す。これに対し、真皮は多くの溶質および薬物の吸収に対して透過性であり、したがって局所投与は、表皮が擦過または別の方法で剥離されて真皮を曝露した皮膚を介して、より容易に行われる。未処置の皮膚を介しての吸収は、皮膚への適用の前に活性薬剤を油性媒体(例えば、Remington's Pharmaceutical Sciences, current edition, Gennaro et al., eds.に記載されているような乳剤、皮膚軟化剤、および浸透促進剤など)と組み合わせることにより促進されうる(塗擦として公知の工程)。   The term `` topical administration '' refers to the application of a drug to the outer surface of the skin or mucosa (including the nasal, lung and mouth surface membranes) such that the agent crosses the outer surface of the skin or mucosa and enters the underlying tissue Point to. Topical administration can result in a limited distribution of the agent to the skin and surrounding tissue, or a systemic distribution of the agent if the agent is removed from the treatment area by the bloodstream. In a preferred form, the agent is delivered by transdermal delivery, for example using a transdermal patch. Transdermal delivery refers to the diffusion of an agent across the skin (the stratum corneum and epidermis), which functions as a barrier that the agent cannot penetrate. In contrast, the dermis is permeable to the absorption of many solutes and drugs, so topical administration is more easily performed through the skin where the epidermis has been abraded or otherwise exfoliated to expose the dermis. Is called. Absorption through untreated skin can be achieved by applying the active agent to an oily medium (e.g., emulsions, skins as described in Remington's Pharmaceutical Sciences, current edition, Gennaro et al., Eds.) Before application to the skin. It can be accelerated by combining with a softener, a penetration enhancer, etc. (a process known as rubbing).

用語「経鼻投与」は、活性成分が鼻腔の呼吸上皮に接触し、そこから全身循環内に吸収されるように、活性成分が対象の鼻道内に噴霧されるかまたは別の方法で導入されることによる投与の任意の形態を指す。経鼻投与はまた、中心鼻中隔と主な鼻道それぞれの側壁との間にある鼻腔の上部に位置する、嗅上皮と接触させる工程も含むことができる。嗅上皮を直接取り囲む鼻腔の領域は、空気流がない。よって、特定化された方法は典型的には、嗅上皮を横断する著しい吸収を達成するよう使用されなければならない。   The term “nasal administration” means that the active ingredient is sprayed or otherwise introduced into the subject's nasal passage so that the active ingredient contacts the respiratory epithelium of the nasal cavity and is absorbed into the systemic circulation therefrom. Refers to any form of administration. Nasal administration can also include contacting the olfactory epithelium located in the upper part of the nasal cavity between the central nasal septum and the sidewalls of each of the main nasal passages. The area of the nasal cavity that directly surrounds the olfactory epithelium has no airflow. Thus, specialized methods typically must be used to achieve significant absorption across the olfactory epithelium.

用語「エアロゾル」は、治療適用部位へ圧力下の噴霧ガスにより運ばれる非常に微細な液体粒子または固体粒子を指す従来の意味で用いられる。本発明の薬学的エアロゾルは、液体担体および噴霧剤の混合物中に溶解、懸濁または乳化させることができる、治療的に活性な化合物を含む。エアロゾルは、溶液、懸濁液、乳剤、粉体、または半固体状調製物の形態でありうる。本発明のエアロゾルは、患者の気道を介した微細な固体粒子または液体ミストとしての投与を目的とする。炭化水素ガスまたは他の適切なガスを含むがこれらに限定されない様々な種類の噴霧剤が用いられうる。本発明のエアロゾルはまた、ガス内に実質的に均一な大きさの微細な液体粒子を生じさせる噴霧器により送達されうる。好ましくは、活性化合物を含む液体は、噴霧器から出た気流により患者の気道内へと運ばれうる小滴として分散する。   The term “aerosol” is used in the conventional sense to refer to very fine liquid or solid particles that are carried by a nebulizing gas under pressure to a treatment application site. The pharmaceutical aerosols of the present invention comprise a therapeutically active compound that can be dissolved, suspended or emulsified in a mixture of liquid carrier and propellant. Aerosols can be in the form of solutions, suspensions, emulsions, powders, or semi-solid preparations. The aerosols of the present invention are intended for administration as fine solid particles or liquid mists through the patient's airways. Various types of propellants may be used, including but not limited to hydrocarbon gas or other suitable gas. The aerosol of the present invention can also be delivered by a nebulizer that produces fine liquid particles of substantially uniform size within the gas. Preferably, the liquid containing the active compound is dispersed as droplets that can be carried into the patient's respiratory tract by the air stream exiting the nebulizer.

用語「回復する」は、疾患状態、例えばインフルエンザ関連疾患状態の治療における任意の治療的に有益な結果を指し、それらの予防、重症度もしくは進行の減少、緩解または治癒を含む。   The term “recover” refers to any therapeutically beneficial outcome in the treatment of disease states, eg, influenza-related disease states, including their prevention, reduction in severity or progression, remission or cure.

全般的に、語句「良好な認容性を示す」は、治療の結果として生じかつ治療法の決定に影響を及ぼす、健康状態の有害な変化がないことを指す。   In general, the phrase “show good tolerance” refers to the absence of adverse changes in health that occur as a result of treatment and affect treatment decisions.

「相乗的相互作用」は、2つまたはそれより多い作用物質の組み合わせ効果がそれらの個別の効果の代数和より大きい相互作用を指す。   “Synergistic interaction” refers to an interaction in which the combined effect of two or more agents is greater than the algebraic sum of their individual effects.

用語「インビトロ」は、生きている生物から分離して増殖する生細胞、例えば組織培養において増殖する生細胞において行われる工程を指す。   The term “in vitro” refers to a process performed on living cells that grow separately from living organisms, eg, living cells that grow in tissue culture.

用語「インビボ」は、生きている生物において行われる工程を指す。   The term “in vivo” refers to a process performed in a living organism.

本明細書で用いられる用語「哺乳動物」は、ヒトおよび非ヒトの両方を含み、かつ限定されないが、ヒト、非ヒト霊長類、イヌ、ネコ、マウス、ウシ、ウマおよびブタを含む。   The term “mammal” as used herein includes both humans and non-humans, and includes, but is not limited to, humans, non-human primates, dogs, cats, mice, cows, horses and pigs.

用語「十分な量」は、所望の効果を生ずるのに十分な量、例えば細胞中のタンパク質凝集を調節するのに十分な量を意味する。   The term “sufficient amount” means an amount sufficient to produce the desired effect, eg, an amount sufficient to modulate protein aggregation in the cell.

用語「治療的有効量」は、疾患の症状が回復するのに有効な量である。治療的有効量は、予防が治療とみなされうることから、「予防的有効量」でありうる。   The term “therapeutically effective amount” is an amount effective to ameliorate disease symptoms. A therapeutically effective amount can be a “prophylactically effective amount” because prophylaxis can be considered a treatment.

本明細書で用いられる用語「含む(comprises)」、「含む(comprising)」、「含む(includes)」、「含む(including)」、「有する(has)」、「有する(having)」またはそれらの他の任意の変化型は、非排他的な包含をカバーすることを意図する。例えば、要素のリストを含む工程、方法、物、または装置は、それらの要素のみに限定される必要はなく、そのような工程または方法に明示的に記載されていないまたは固有である他の要素を含むことができる。さらに、そうではないと明示的に定めをした場合を除き、「または」は、包含的な「または」を指し、排除的な「または」を指さない。例えば、条件AまたはBは、以下の任意の1つにより適合される:Aが当てはまり(または存在し)Bが当てはまらない(存在しない)、Aが当てはまらず(または存在せず)Bが当てはまる(存在する)、およびAとB両方が当てはまる(または存在する)。   As used herein, the terms "comprises", "comprising", "includes", "including", "has", "having" or those Any other variation type is intended to cover non-exclusive inclusions. For example, a process, method, article, or device that includes a list of elements need not be limited to only those elements, but other elements that are not explicitly described or unique to such processes or methods. Can be included. Further, unless expressly specified otherwise, “or” refers to an inclusive “or” and not an exclusive “or”. For example, condition A or B is met by any one of the following: A applies (or exists) B does not apply (does not exist), A does not apply (or does not exist) B applies ( Present), and both A and B apply (or exist).

本発明は、特定の方法、試薬、化合物、組成物、または生物系に限定されず、もちろん変更しうることが理解されるべきである。本明細書において用いられる用語は、特定の局面のみの記載を目的としており、限定を意図しないことも理解されるべきである。本明細書および添付の特許請求の範囲で用いられる、単数形「1つ(a)」、「1つ(an)」および「その(the)」は、内容が他に明確に規定されていない限り、複数への言及を含む。よって、例えば、「(1つの)ワクチン(a vaccine)」との言及は、2つまたはそれより多くのワクチンの組み合わせなどを含む。   It is to be understood that the present invention is not limited to a particular method, reagent, compound, composition, or biological system and can, of course, vary. It is also to be understood that the terminology used herein is for the purpose of describing particular aspects only and is not intended to be limiting. As used in this specification and the appended claims, the singular forms “a”, “an” and “the” are not expressly specified otherwise. As long as it includes a reference to more than one. Thus, for example, reference to “a vaccine” includes a combination of two or more vaccines, and the like.

量、時間などの測定可能な値を指す場合に、本明細書で用いられる「約」は、特定された値から±20%または±10%、より好ましくは±5%、さらにより好ましくは±1%、およびいっそうより好ましくは±0.1%の変動(本開示の方法を実施するのに適した変動)を包含することを意図している。   As used herein, “about” when referring to a measurable value, such as amount, time, etc., is ± 20% or ± 10%, more preferably ± 5%, even more preferably ± from the specified value. It is intended to encompass variations of 1%, and more preferably ± 0.1% (variations suitable for performing the disclosed method).

インフルエンザウイルス型
本発明は概して、哺乳動物におけるインフルエンザウイルス感染を治療または予防するために用いられる。本発明により標的とされうる3種類のインフルエンザウイルスが存在する:インフルエンザA、B、およびC。インフルエンザA型ウイルスは、ウイルスの表面上の2つのタンパク質に基づきサブタイプに分けられる。これらのタンパク質は、ヘマグルチニン(H)およびノイラミニダーゼ(N)と名付けられる。インフルエンザAウイルスは、これらの2つのタンパク質に基づきサブタイプに分けられる。16個の異なるヘマグルチニンサブタイプ、H1、H2、H3、H5、H4、H6、H7、H8、H9、H10、H11、H12、H13、H14、H15またはH16、および9個の異なるノイラミニダーゼサブタイプ、N1、N2、N3、N4、N5、N6、N7、N8、またはN9が存在し、それらの全ては、野鳥のインフルエンザAウイルスの中で見いだされている。インフルエンザAウイルスは、A(H1N1)およびA(H3N2)を含み、その両方とも哺乳動物における治療または予防のために本発明により標的とされうるインフルエンザウイルスの例である。インフルエンザウイルス感染により典型的に引き起こされる疾患および症状は、以下を含み得る:発熱、咳、くしゃみ、疼痛、疲労、頭痛、なみだ眼、鼻充血、および腹痛。本発明は、これらの疾患を治療または予防するために用いられうる。
Influenza virus types The present invention is generally used to treat or prevent influenza virus infection in mammals. There are three types of influenza viruses that can be targeted by the present invention: influenza A, B, and C. Influenza type A viruses are divided into subtypes based on two proteins on the surface of the virus. These proteins are termed hemagglutinin (H) and neuraminidase (N). Influenza A viruses are divided into subtypes based on these two proteins. 16 different hemagglutinin subtypes, H1, H2, H3, H5, H4, H6, H7, H8, H9, H10, H11, H12, H13, H14, H15 or H16, and 9 different neuraminidase subtypes, N1 , N2, N3, N4, N5, N6, N7, N8, or N9, all of which are found in wild bird influenza A viruses. Influenza A viruses include A (H1N1) and A (H3N2), both of which are examples of influenza viruses that can be targeted by the present invention for treatment or prevention in mammals. Diseases and symptoms typically caused by influenza virus infection may include the following: fever, cough, sneezing, pain, fatigue, headache, sulky eyes, nasal congestion, and abdominal pain. The present invention can be used to treat or prevent these diseases.

組成物
ボルデテラ株
本発明は、哺乳動物における免疫応答を誘発するための免疫原性組成物またはワクチンとして用いられうる、変異ボルデテラ株を提供する。1つの局面において、変異ボルデテラ株は、変異したptx遺伝子、欠失または変異したdnt遺伝子、および異種ampG遺伝子を含む。異種ampG遺伝子産物は、気管細胞毒素の産生量を多量に減らすことができる。1つの局面において、菌株はBPZE1である。変異される出発菌株は、百日咳菌、パラ百日咳菌、および気管支敗血症菌を含む任意のボルデテラ株であることができる。1つの局面において、変異ボルデテラ株を得るために用いられる出発菌株は、百日咳菌である。別の局面において、菌株は三重変異体ボルデテラ株である。別の局面において、ボルデテラ株は、アクセション番号CNCM I-3585により特定される。別の局面において、ボルデテラ株は、アクセション番号V09/009169により特定される。
Composition
Bordetella strains The present invention provides mutant Bordetella strains that can be used as immunogenic compositions or vaccines to elicit an immune response in a mammal. In one aspect, the mutant Bordetella strain comprises a mutated ptx gene, a deleted or mutated dnt gene, and a heterologous ampG gene. The heterologous ampG gene product can significantly reduce the production of tracheal cytotoxins. In one aspect, the strain is BPZE1. The starting strain to be mutated can be any Bordetella strain, including B. pertussis, B. parapertussis, and B. septica. In one aspect, the starting strain used to obtain the mutant Bordetella strain is Bordetella pertussis. In another aspect, the strain is a triple mutant Bordetella strain. In another aspect, the Bordetella strain is identified by accession number CNCM I-3585. In another aspect, the Bordetella strain is identified by accession number V09 / 009169.

本発明は、上記変異体のみに限定されない。アデニル酸シクラーゼ(AC)欠損変異体、リポ多糖(LPS)欠損変異体、繊維状赤血球凝集素(FHA)および任意のbvg制御系成分などの他の追加の変異が行われうる。   The present invention is not limited only to the mutants described above. Other additional mutations can be made such as adenylate cyclase (AC) deficient mutants, lipopolysaccharide (LPS) deficient mutants, fibrillar hemagglutinin (FHA) and optional bvg regulatory system components.

本発明の変異ボルデテラ株の構成は、菌株中のボルデテラampG遺伝子を異種ampG遺伝子と置換することから始めることができる。当技術分野において公知の任意の異種ampG遺伝子が本発明において用いられうる。これらの例は、培地中に一世代あたり極少量のペプチドグリカン断片を放出する全てのグラム陰性細菌を含むことができる。グラム陰性菌の例は、大腸菌(Escherichia coli)、サルモネラ菌(Salmonella)、腸内細菌科(Enterobacteriaceae)、シュードモナス(Pseudomonas)、モラクセラ(Moraxella)、ヘリコバクター(Helicobacter)、ステノトロホモナス(Stenotrophomonas)、およびレジオネラ(Legionella)などを含むが、これらに限定されない。典型的には、ボルデテラampG遺伝子を異種ampG遺伝子と置換することにより、結果として生じる菌株において産生される気管細胞毒素(TCT)の量は、1%未満の残存TCT活性を示す。別の局面において、結果として生じる菌株により示されるTCT毒素の量は、約0.6%から1%の間の残存TCT活性または約0.4%から3%の間の残存TCT活性または約0.3%から5%の間の残存TCT活性である。   The construction of the mutant Bordetella strain of the present invention can begin by replacing the Bordetella ampG gene in the strain with a heterologous ampG gene. Any heterologous ampG gene known in the art can be used in the present invention. These examples can include all gram-negative bacteria that release very small amounts of peptidoglycan fragments per generation into the medium. Examples of gram-negative bacteria are Escherichia coli, Salmonella, Enterobacteriaceae, Pseudomonas, Moraxella, Helicobacter, Stenotrophomonas, and Legionella. (Legionella) and the like, but not limited thereto. Typically, by replacing the Bordetella ampG gene with a heterologous ampG gene, the amount of tracheal cytotoxin (TCT) produced in the resulting strain exhibits less than 1% residual TCT activity. In another aspect, the amount of TCT toxin exhibited by the resulting strain is between about 0.6% and 1% residual TCT activity or between about 0.4% and 3% residual TCT activity or between about 0.3% and 5% Is the residual TCT activity between.

PTXは、百日咳菌感染の全身作用を担う主要な病原性因子であり、かつ主要な防御抗原の1つである。その性質のために、天然のptx遺伝子は、酵素的に活性な成分S1が酵素的に不活性な毒素をコードするように、しかし百日咳毒素の免疫原性の性質が影響を受けないように、変異型に置換されうる。これは、配列の9位のリジン(Lys)をアルギニン(Arg)と置換すること(K9R)により達成されうる。さらに、129位のグルタミン酸(Glu)は、グリシン(Gly)に置換されうる(E129G)。一般的に、これらのアミノ酸位置はそれぞれ、基質結合および触媒作用に関与する。他の局面において、参照により本明細書に組み入れられる米国特許第6,713,072号に記載の変異、ならびに毒素活性を低減することができる任意の公知のまたは他の変異などの、他の変異も行われうる。1つの局面において、最初にptxオペロンを除去するために対立遺伝子交換が用いられ、次いでその変異型が挿入されうる。   PTX is a major virulence factor responsible for the systemic effects of Bordetella pertussis infection and is one of the major protective antigens. Because of its nature, the natural ptx gene is such that the enzymatically active component S1 encodes an enzymatically inactive toxin, but so that the immunogenic nature of pertussis toxin is not affected. It can be replaced with a mutant form. This can be achieved by replacing lysine (Lys) at position 9 of the sequence with arginine (Arg) (K9R). Furthermore, glutamic acid (Glu) at position 129 can be replaced with glycine (Gly) (E129G). In general, each of these amino acid positions is involved in substrate binding and catalysis. In other aspects, other mutations may also be made, such as the mutations described in US Pat. No. 6,713,072, incorporated herein by reference, and any known or other mutation that can reduce toxin activity. . In one aspect, allelic exchange can be used first to remove the ptx operon, and then the variant can be inserted.

本発明の別の局面において、dnt遺伝子が、対立遺伝子交換を用いてボルデテラ株から取り除かれうる。完全除去の他に、酵素活性はまた、点変異によっても阻害されうる。DNTは、N末端領域にある受容体結合ドメインおよびC末端部分にある触媒ドメインにより構成されるため、Cys-1305をAla-1305に置換するdntの点変異が、DNTの酵素活性を阻害する(Kashimoto T., Katahira J, Cornejo WR, Masuda M, Fukuoh A, Matsuzawa T, Ohnishi T, Horiguchi Y. (1999) Identification of functional domains of Bordetella dermonecrotizing toxin. Infect. Immun. 67: 3727-32.)。   In another aspect of the invention, the dnt gene can be removed from the Bordetella strain using allelic exchange. Besides complete removal, enzyme activity can also be inhibited by point mutations. Since DNT is composed of a receptor-binding domain in the N-terminal region and a catalytic domain in the C-terminal part, a dnt point mutation that replaces Cys-1305 with Ala-1305 inhibits the enzyme activity of DNT ( Kashimoto T., Katahira J, Cornejo WR, Masuda M, Fukuoh A, Matsuzawa T, Ohnishi T, Horiguchi Y. (1999) Identification of functional domains of Bordetella dermonecrotizing toxin. Infect. Immun. 67: 3727-32.).

変異したptx遺伝子および阻害されたかまたは欠失するdnt遺伝子を挿入する対立遺伝子交換の他に、遺伝子のオープンリーディングフレームが、遺伝子配列またはプラスミドの挿入により分断化されうる。この方法もまた、本発明において企図される。変異体株を生ずる他の方法は、当技術分野において概して周知である。   In addition to allelic exchange that inserts a mutated ptx gene and a dnt gene that is inhibited or deleted, the open reading frame of the gene can be disrupted by insertion of a gene sequence or plasmid. This method is also contemplated in the present invention. Other methods for generating mutant strains are generally well known in the art.

本発明の1つの局面において、変異株は、BPZE1株と呼ばれ、ブタペスト条約に基づきFrance、Parisにあるthe Collection Nationale de Cultures de Microorganismes (CNCM)に2006年3月9日に寄託され、かつ番号CNCM I-3585が付与されている。BPZE1に導入された変異は概して、弱毒化をもたらすが、細菌がコロニー形成して生き残り続けることも可能とする。よって、別の局面において、本発明はBPZE1を提供し、BPZE1投与を必要とする哺乳動物に投与した場合、BPZE1は粘膜免疫および全身免疫を誘導することができる。本発明の別の局面において、3コピーのM2eペプチドを発現するBPZE1組換え株がつくられた。この株は、ブタペスト条約に基づきPort Melbourne、Victoria、Australia 3207にあるthe National Measurement Institute (以前はAGAL)に2009年4月27日に寄託され、アクセション番号V09/009169が付与されている。M2eは、インフルエンザウイルス由来のM2タンパク質の細胞外部分である。それは、全インフルエンザAウイルスの中で高度に保存されていて、インフルエンザAウイルスに対する抗体媒介防御を誘導することが示されている。組換えM2e産生BPZE1株は、(例えば、生細菌の経鼻投与によって)実質的な抗M2e抗体応答を(局所的におよび全身的に)誘発し、H1N1およびH3N2の攻撃に対してBPZE1細菌単独の場合に匹敵する有意な保護を可能とする。   In one aspect of the present invention, the mutant strain is referred to as BPZE1 strain, deposited at the Collection Nationale de Cultures de Microorganismes (CNCM) in France, Paris under the Budapest Treaty on March 9, 2006, and numbered CNCM I-3585 is granted. Mutations introduced into BPZE1 generally result in attenuation, but also allow bacteria to colonize and continue to survive. Thus, in another aspect, the present invention provides BPZE1, and when administered to a mammal in need of BPZE1, BPZE1 can induce mucosal and systemic immunity. In another aspect of the invention, a BPZE1 recombinant strain expressing 3 copies of the M2e peptide was created. This strain was deposited with the National Measurement Institute (formerly AGAL) in Port Melbourne, Victoria, Australia 3207 under the Budapest Treaty on April 27, 2009 and has been given the accession number V09 / 009169. M2e is the extracellular part of the M2 protein from influenza virus. It is highly conserved among all influenza A viruses and has been shown to induce antibody-mediated protection against influenza A virus. Recombinant M2e-producing BPZE1 strain induces a substantial anti-M2e antibody response (locally and systemically) (for example, by nasal administration of live bacteria), and BPZE1 bacteria alone against H1N1 and H3N2 attacks Enables significant protection comparable to

本発明の変異ボルデテラ株は、インフルエンザウイルス感染の治療または予防のための免疫原性組成物において用いられうる。そのような免疫原性組成物は、免疫応答、哺乳動物における抗体応答および/またはT細胞応答のいずれかを高めるのに有用である。例えば、T細胞応答は、インフルエンザ感染またはその結果/疾患/症状に対して哺乳動物を保護するようなものでありうる。   The mutant Bordetella strains of the present invention can be used in immunogenic compositions for the treatment or prevention of influenza virus infection. Such immunogenic compositions are useful for enhancing either an immune response, an antibody response in a mammal and / or a T cell response. For example, the T cell response may be such that the mammal is protected against influenza infection or its consequences / diseases / symptoms.

本発明の変異ボルデテラ株は、ワクチンまたは免疫原性組成物において生菌株として用いられうる。1つの局面において、生菌株は経鼻投与用に用いられ、一方で化学的にまたは加熱により死滅させた菌株は全身投与または粘膜投与用に用いられうる。他の局面において、菌株は弱毒化される。   The mutant Bordetella strain of the present invention can be used as a live strain in a vaccine or immunogenic composition. In one aspect, live strains can be used for nasal administration, while strains that have been killed chemically or by heating can be used for systemic or mucosal administration. In other aspects, the strain is attenuated.

本発明の他の局面において、菌株は、上記の異種ampG遺伝子以外の任意の異種遺伝子を含まない。さらに他の局面において、菌株は、異種発現プラットフォームを含まない(例えばWO2007104451参照)。典型的には、異種発現プラットフォームは異種抗原を運ぶ。1つの局面において、異種発現プラットフォームは、哺乳動物の呼吸粘膜に異種抗原を送達するために用いられうる。   In another aspect of the invention, the strain does not contain any heterologous gene other than the heterologous ampG gene described above. In yet other aspects, the strain does not include a heterologous expression platform (see, eg, WO2007104451). Typically, a heterologous expression platform carries a heterologous antigen. In one aspect, a heterologous expression platform can be used to deliver a heterologous antigen to the mammalian respiratory mucosa.

アジュバント
本発明の組成物は、アジュバントを含む他の免疫調節剤と共に投与されうる。本明細書で用いる用語「アジュバント」は、免疫応答を高める化合物または混合物を指す。具体的には、組成物はアジュバントを含むことができる。本発明と共に使用するためのアジュバントは、下記に記載の1つまたは複数の事項を含むことができるが、これらに限定されない。
Adjuvants The compositions of the present invention can be administered with other immunomodulatory agents including adjuvants. As used herein, the term “adjuvant” refers to a compound or mixture that enhances the immune response. Specifically, the composition can include an adjuvant. Adjuvants for use with the present invention can include, but are not limited to, one or more of the items described below.

無機物含有アジュバント組成物
本発明においてアジュバントとしての使用に適した無機物含有組成物は、アルミニウム塩およびカルシウム塩などの無機塩を含む。本発明は、水酸化物(例えば、オキシ水酸化物)、リン酸塩(例えば、ヒドロキシリン酸、オルトリン酸)、および硫酸塩など(例えば、Vaccine Design . . . (1995) eds. Powell & Newman. ISBN: 030644867X. Plenum.の第8章および第9章参照)のような無機塩、または異なる無機化合物の混合物(例えば、任意で過剰のリン酸塩を伴う、リン酸塩と水酸化物との混合物)を含み、該化合物は任意の適当な形態(例えば、ゲル、結晶、および非結晶など)をとり、かつ該塩への吸着が好ましい。無機物含有組成物は金属塩の粒子としても製剤化されうる(WO/0023105)。
Inorganic-containing adjuvant compositions Inorganic-containing compositions suitable for use as adjuvants in the present invention include inorganic salts such as aluminum and calcium salts. The present invention relates to hydroxides (eg, oxyhydroxides), phosphates (eg, hydroxyphosphoric acid, orthophosphoric acid), and sulfates (eg, Vaccine Design... (1995) eds. Powell & Newman ISBN: 030644867X. Plenum. See chapters 8 and 9) or a mixture of different inorganic compounds (eg phosphate and hydroxide, optionally with excess phosphate) The compound is in any suitable form (eg, gel, crystal, amorphous, etc.) and is preferably adsorbed onto the salt. Inorganic-containing compositions can also be formulated as metal salt particles (WO / 0023105).

アルミニウム塩は、Al3+の用量が一用量あたり0.2 mgと1.0 mgの間となるように本発明の組成物中に含まれうる。 Aluminum salts can be included in the compositions of the invention such that the dose of Al 3+ is between 0.2 mg and 1.0 mg per dose.

油乳剤アジュバント
本発明においてアジュバントとしての使用に適した油乳剤組成物は、MF59(マイクロフルイダイザーを用いてミクロン以下の粒子に製剤化した、5%スクアレン、0.5% Tween 80、および0.5% Span 85)などのスクアレン-水乳剤を含むことが出来る。例えば、WO90/14837参照。Podda, "The adjuvanted influenza vaccines with novel adjuvants: experience with the MF59-adjuvanted vaccine", Vaccine 19: 2673-2680, 2001も参照のこと。
Oil Emulsion Adjuvant An oil emulsion composition suitable for use as an adjuvant in the present invention is MF59 (5% squalene, 0.5% Tween 80, and 0.5% Span 85, formulated into micron particles using a microfluidizer. ) And other squalene-water emulsions. See for example WO90 / 14837. See also Podda, "The adjuvanted influenza vaccines with novel adjuvants: experience with the MF59-adjuvanted vaccine", Vaccine 19: 2673-2680, 2001.

他の関連する局面において、組成物において用いるためのアジュバントは、ミクロン以下の水中油型乳剤である。本明細書において用いるためのミクロン以下の水中油型乳剤の例は、4〜5%w/v スクアレン、0.25〜1.0%w/v Tween 80(ポリオキシエチレンソルビタンモノオレイン酸)および/または0.25〜1.0%Span85(トリオレイン酸ソルビタン)、および任意でN-アセチルムラミル-L-アラニル-D-イソグルタミニル-L-アラニン-2-(1'-2'-ジパルミトイル-s-n-グリセロ-3-ヒドロキシホスホリルオキシ)-エチルアミン(MTP-PE)を含むミクロン以下の水中油型乳剤など、任意で様々な量のMTP-PEを含むスクアレン/水乳剤、例えば「MF59」として公知のミクロン以下の水中油型乳剤を含む(International Publication No. WO90/14837;その全体が参照により本明細書に組み入れられるU.S. Pat. Nos. 6,299,884および6,451,325;およびOtt et al., "MF59--Design and Evaluation of a Safe and Potent Adjuvant for Human Vaccines" in Vaccine Design: The Subunit and Adjuvant Approach (Powell, M. F. and Newman, M. J. eds.) Plenum Press, New York, 1995, pp. 277-296)。MF59は、4〜5%w/v スクアレン(例えば、4.3%)、0.25〜0.5%w/v Tween 80および0.5%w/v Span 85を含むことができ、任意で様々な量のMTP-PEを含み、モデル110Yマイクロフルイダイザー(Microfluidics, Newton, MA)などのマイクロフルイダイザーを用いてミクロン以下の粒子に製剤化される。例えば、MTP-PEは、約0〜500 μg/用量、または0〜250 μg/用量、または0〜100 μg/用量の量で存在しうる。   In other related aspects, the adjuvant for use in the composition is a submicron oil-in-water emulsion. Examples of submicron oil-in-water emulsions for use herein include 4-5% w / v squalene, 0.25-1.0% w / v Tween 80 (polyoxyethylene sorbitan monooleic acid) and / or 0.25- 1.0% Span85 (sorbitan trioleate) and optionally N-acetylmuramyl-L-alanyl-D-isoglutaminyl-L-alanine-2- (1'-2'-dipalmitoyl-sn-glycero-3-hydroxy Squalene / water emulsions optionally containing various amounts of MTP-PE, such as submicron oil-in-water emulsions containing phosphoryloxy) -ethylamine (MTP-PE), such as submicron oil-in-water emulsions known as `` MF59 '' Including emulsions (International Publication No. WO90 / 14837; US Pat. Nos. 6,299,884 and 6,451,325, which are incorporated herein by reference in their entirety; and Ott et al., “MF59--Design and Evaluation of a Safe and Potent” Adjuvant for Human Vaccines "in Vaccine Design: The Su bunit and Adjuvant Approach (Powell, M. F. and Newman, M. J. eds.) Plenum Press, New York, 1995, pp. 277-296). MF59 can include 4-5% w / v squalene (eg, 4.3%), 0.25-0.5% w / v Tween 80 and 0.5% w / v Span 85, optionally with varying amounts of MTP-PE And is formulated into submicron particles using a microfluidizer such as a Model 110Y microfluidizer (Microfluidics, Newton, Mass.). For example, MTP-PE may be present in an amount of about 0-500 μg / dose, or 0-250 μg / dose, or 0-100 μg / dose.

組成物において用いるための、ミクロン以下の水中油型乳剤、それを作製する方法、およびムラミルペプチドなどの免疫賦活剤は、International Publication No. WO90/14837 and U.S. Pat. Nos. 6,299,884および6,451,325に詳細に記載されており、それらの全体が参照により本明細書に組み入れられる。   Submicron oil-in-water emulsions, methods for making them, and immunostimulants such as muramyl peptides for use in compositions are detailed in International Publication Nos. WO90 / 14837 and US Pat. Nos. 6,299,884 and 6,451,325. Which are incorporated herein by reference in their entirety.

完全フロイントアジュバント(CFA)および不完全フロイントアジュバント(IFA)もまた、本発明におけるアジュバントとして用いられうる。   Complete Freund's adjuvant (CFA) and incomplete Freund's adjuvant (IFA) can also be used as adjuvants in the present invention.

サポニンアジュバント製剤
サポニン製剤もまた、本発明においてアジュバントとして用いられうる。サポニンは、ステロール配糖体の異種グループであり、広範な植物種の樹皮、葉、茎、根および花にも見いだされるトリテルペノイド配糖体である。シャボンノキ(Quillaia saponaria Molina tree)の樹皮由来のサポニンは、アジュバントとして広く研究されている。サポニンはまた、スミラクス オルナタ(Smilax ornata)(サルサパリラ)、ギプソフィラ パニキュラータ(Gypsophilla paniculata)(ブライダルベール)、およびサポナリア オフィシナリス(Saponaria officianalis)(カスミソウ)から商業的に入手されうる。サポニンアジュバント製剤は、QS21などの精製された製剤、ならびに免疫刺激複合体(ISCOM;下記参照)などの脂質製剤を含むことができる。
Saponin adjuvant formulations Saponin formulations may also be used as adjuvants in the present invention. Saponins are a heterogeneous group of sterol glycosides and are triterpenoid glycosides that are also found in the bark, leaves, stems, roots and flowers of a wide range of plant species. Saponins from the bark of Quillaia saponaria Molina tree have been extensively studied as adjuvants. Saponins can also be obtained commercially from Smilax ornata (Salsaparilla), Gypsophilla paniculata (Bridal Veil), and Saponaria officianalis (Gypsophila). Saponin adjuvant formulations can include purified formulations such as QS21, as well as lipid formulations such as immune stimulating complexes (ISCOM; see below).

サポニン組成物は、高速薄層クロマトグラフィー(HPLC)および逆相高速液体クロマトグラフィー(RP-HPLC)を用いて精製されている。QS7、QS17、QS18、QS21、QH-A、QH-BおよびQH-Cを含む、これらの技術を用いて特異的に精製された画分が同定されている。QS21の産生の方法は、U.S. Pat. No. 5,057,540に開示される。サポニン製剤はまた、コレステロールなどのステロールも含むことができる(WO96/33739参照)。   Saponin compositions have been purified using high performance thin layer chromatography (HPLC) and reverse phase high performance liquid chromatography (RP-HPLC). Specific purified fractions have been identified using these techniques, including QS7, QS17, QS18, QS21, QH-A, QH-B and QH-C. The method of production of QS21 is disclosed in U.S. Pat. No. 5,057,540. Saponin formulations can also contain sterols such as cholesterol (see WO96 / 33739).

サポニンとコレステロールとの組み合わせは、ISCOMと呼ばれる独特の粒子を形成するために用いられうる。ISCOMは典型的には、ホスファチジルエタノールアミンまたはホスファチジルコリンなどのリン脂質も含む。任意の公知のサポニンは、ISCOM中で用いられうる。例えば、ISCOMは、1つまたは複数のQuil A、QHAおよびQHCを含むことができる。ISCOMは、EP0109942、WO96/11711、およびWO96/33739にさらに記載される。任意で、ISCOMは、追加の界面活性剤を欠くことができる。WO00/07621参照。   The combination of saponin and cholesterol can be used to form unique particles called ISCOMs. ISCOMs typically also include phospholipids such as phosphatidylethanolamine or phosphatidylcholine. Any known saponin can be used in ISCOM. For example, ISCOM can include one or more Quil A, QHA and QHC. ISCOMs are further described in EP0109942, WO96 / 11711, and WO96 / 33739. Optionally, ISCOM can lack additional surfactant. See WO00 / 07621.

サポニンを基剤とするアジュバントの開発の記載は、Barr, et al., "ISCOMs and other saponin based adjuvants", Advanced Drug Delivery Reviews 32: 247-27, 1998で見いだされうる。Sjolander, et al., "Uptake and adjuvant activity of orally delivered saponin and ISCOM vaccines", Advanced Drug Delivery Reviews 32: 321-338, 1998も参照のこと。   A description of the development of saponin-based adjuvants can be found in Barr, et al., “ISCOMs and other saponin based adjuvants”, Advanced Drug Delivery Reviews 32: 247-27, 1998. See also Sjolander, et al., "Uptake and adjuvant activity of orally delivered saponin and ISCOM vaccines", Advanced Drug Delivery Reviews 32: 321-338, 1998.

ビロソームおよびウイルス様粒子(VLP)
ビロソームおよびウイルス様粒子(VLP)もまた、本発明においてアジュバントとして用いられうる。これらの構造体は概して、1つまたは複数のウイルス由来タンパク質を含み、任意でリン脂質と組み合わされるかまたはリン脂質と共に製剤化される。それらは、概して非病原性、非複製的であり、かつ概していかなる天然のウイルスゲノムも含まない。ウイルスタンパク質は、組換えで産生されるか、または全ウイルスから単離されうる。ビロソームまたはVLPでの使用に適したこれらのウイルスタンパク質は、インフルエンザウイルス(HAまたはNAなど)、B型肝炎ウイルス(コアタンパク質またはカプシドタンパク質など)、E型肝炎、麻疹ウイルス、シンドビスウイルス、ロタウイルス、口蹄病ウイルス、レトロウイルス、ノーウォークウイルス、ヒトパピローマウイルス、HIV、RNAファージ、QBファージ(コートタンパク質など)、GAファージ、frファージ、AP205ファージ、およびTy(レトロトランスポゾンTyタンパク質plなど)に由来するタンパク質を含む。
Virosome and virus-like particles (VLP)
Virosomes and virus-like particles (VLPs) can also be used as adjuvants in the present invention. These structures generally comprise one or more virus-derived proteins, optionally combined with or formulated with phospholipids. They are generally non-pathogenic, non-replicating and generally do not contain any natural viral genome. Viral proteins can be produced recombinantly or isolated from whole virus. These viral proteins suitable for use in virosomes or VLPs include influenza virus (such as HA or NA), hepatitis B virus (such as core protein or capsid protein), hepatitis E, measles virus, Sindbis virus, rotavirus From, foot-and-mouth disease virus, retrovirus, Norwalk virus, human papillomavirus, HIV, RNA phage, QB phage (such as coat protein), GA phage, fr phage, AP205 phage, and Ty (such as retrotransposon Ty protein pl) Containing proteins.

細菌性誘導体または微生物性誘導体
本発明での使用に適したアジュバントは、以下のような細菌性誘導体または微生物性誘導体を含む。
Bacterial Derivatives or Microbial Derivatives Adjuvants suitable for use in the present invention include bacterial derivatives or microbial derivatives as follows.

(1)腸内細菌リポ多糖(LPS)の非毒性誘導体
そのような誘導体は、モノホスホリルリピドA(MPL)および3-O-脱アシル化MPL(3 dMPL)を含む。3 dMPLは、3-O-脱アシル化モノホスホリルリピドAと4、5 または6アシル化鎖の混合物である。3-O-脱アシル化モノホスホリルリピドAの「小粒子」形態の例は、EP 0 689 454に開示されている。そのような3 dMPLの「小粒子」は、0.22ミクロン膜を通って無菌濾過されるほど小さい (EP 0 689 454参照)。他の非毒性LPS誘導体は、アミノアルキルグルコサミニドホスフェート誘導体、例えばRC-529などのモノホスホリルリピドA模倣物を含む。Johnson et al., Bioorg Med Chem Lett 9: 2273-2278, 1999参照。
(1) Non-toxic derivatives of enterobacterial lipopolysaccharide (LPS) Such derivatives include monophosphoryl lipid A (MPL) and 3-O-deacylated MPL (3 dMPL). 3 dMPL is a mixture of 3-O-deacylated monophosphoryl lipid A and 4, 5 or 6 acylated chains. An example of a “small particle” form of 3-O-deacylated monophosphoryl lipid A is disclosed in EP 0 689 454. Such “small particles” of 3 dMPL are small enough to be sterile filtered through a 0.22 micron membrane (see EP 0 689 454). Other non-toxic LPS derivatives include monophosphoryl lipid A mimics such as aminoalkyl glucosaminide phosphate derivatives such as RC-529. See Johnson et al., Bioorg Med Chem Lett 9: 2273-2278, 1999.

(2)リピドA誘導体
リピドA誘導体はOM-174などの大腸菌由来のリピドAの誘導体を含むことができる。OM-174は、例えば、Meraldi et al., "OM-174, a New Adjuvant with a Potential for Human Use, Induces a Protective Response with Administered with the Synthetic C-Terminal Fragment 242-310 from the circumsporozoite protein of Plasmodium berghei", Vaccine 21: 2485-2491, 2003;およびPajak, et al., "The Adjuvant OM-174 induces both the migration and maturation of murine dendritic cells in vivo", Vaccine 21: 836-842, 2003に記載されている。
(2) Lipid A derivatives Lipid A derivatives can include derivatives of lipid A derived from E. coli such as OM-174. OM-174 is, for example, Meraldi et al., "OM-174, a New Adjuvant with a Potential for Human Use, Induces a Protective Response with Administered with the Synthetic C-Terminal Fragment 242-310 from the circumsporozoite protein of Plasmodium berghei ", Vaccine 21: 2485-2491, 2003; and Pajak, et al.," The Adjuvant OM-174 induces both the migration and maturation of murine dendritic cells in vivo ", Vaccine 21: 836-842, 2003. Yes.

(3)免疫賦活性オリゴヌクレオチド
本発明においてアジュバントとしての使用に適した免疫賦活性オリゴヌクレオチドは、CpGモチーフ(非メチル化シトシンとその後に続くグアノシンを含み、リン酸結合で連結される配列)を含むヌクレオチド配列を含むことができる。パリンドローム配列またはpoly(dG)配列を含む細菌の二本鎖RNAまたはオリゴヌクレオチドもまた、免疫賦活性であることが示されている。
(3) Immunostimulatory oligonucleotide An immunostimulatory oligonucleotide suitable for use as an adjuvant in the present invention has a CpG motif (a sequence containing unmethylated cytosine followed by guanosine and linked by a phosphate bond). A nucleotide sequence can be included. Bacterial double-stranded RNA or oligonucleotides containing palindromic or poly (dG) sequences have also been shown to be immunostimulatory.

CpGは、ホスホロチオエート修飾などのヌクレオチド修飾/類似体を含むことができ、二本鎖または一本鎖であることができる。任意で、グアノシンは、2'-デオキシ-7-デアザグアノシンなどの類似体と置換されうる。類似体置換の例としてKandimalla, et al., "Divergent synthetic nucleotide motif recognition pattern: design and development of potent immunomodulatory oligodeoxyribonucleotide agents with distinct cytokine induction profiles", Nucleic Acids Research 31: 2393-2400, 2003; WO02/26757 およびWO99/62923を参照。CpGオリゴヌクレオチドのアジュバント効果は、Krieg, "CpG motifs: the active ingredient in bacterial extracts?", Nature Medicine (2003) 9(7): 831-835; McCluskie, et al., "Parenteral and mucosal prime-boost immunization strategies in mice with hepatitis B surface antigen and CpG DNA", FEMS Immunology and Medical Microbiology (2002) 32:179-185; W098/40100; U.S. Pat. No. 6,207,646; U.S. Pat. No. 6,239,116およびU.S. Pat. No. 6,429,199でさらに論じられている。   CpG can include nucleotide modifications / analogs such as phosphorothioate modifications and can be double-stranded or single-stranded. Optionally, guanosine can be replaced with an analog such as 2'-deoxy-7-deazaguanosine. Examples of analog substitutions are Kandimalla, et al., "Divergent synthetic nucleotide motif recognition pattern: design and development of potent immunomodulatory oligodeoxyribonucleotide agents with distinct cytokine induction profiles", Nucleic Acids Research 31: 2393-2400, 2003; WO02 / 26757 and See WO99 / 62923. The adjuvant effect of CpG oligonucleotides is described by Krieg, "CpG motifs: the active ingredient in bacterial extracts?", Nature Medicine (2003) 9 (7): 831-835; McCluskie, et al., "Parenteral and mucosal prime-boost immunization strategies in mice with hepatitis B surface antigen and CpG DNA ", FEMS Immunology and Medical Microbiology (2002) 32: 179-185; W098 / 40100; US Pat.No. 6,207,646; US Pat.No. 6,239,116 and US Pat. Further discussion at 6,429,199.

CpG配列は、モチーフGTCGTTまたはTTCGTTなどのToll様受容体(TLR9)を対象としうる。Kandimalla, et al., "Toll-like receptor 9: modulation of recognition and cytokine induction by novel synthetic CpG DNAs", Biochemical Society Transactions (2003) 31 (part 3): 654-658を参照。CpG配列は、CpG-A ODNなどのTh1免疫応答を誘導するのに特異的であることができるか、またはCpG-B ODNなどのB細胞応答を誘導するのにより特異的であることができる。CpG-A ODNおよびCpG-B ODNは、Blackwell, et al., "CpG-A-Induced Monocyte IFN-gamma-Inducible Protein-10 Production is Regulated by Plasmacytoid Dendritic Cell Derived IFN-alpha", J. Immunol 170: 4061-4068, 2003; Krieg, "From A to Z on CpG", TRENDS in Immunology 23: 64-65, 2002、およびWO01/95935で論じられている。   CpG sequences can be directed to Toll-like receptors (TLR9) such as the motif GTCGTT or TTCGTT. See Kandimalla, et al., "Toll-like receptor 9: modulation of recognition and cytokine induction by novel synthetic CpG DNAs", Biochemical Society Transactions (2003) 31 (part 3): 654-658. The CpG sequence can be specific to induce a Th1 immune response, such as CpG-A ODN, or can be more specific to induce a B cell response, such as CpG-B ODN. CpG-A ODN and CpG-B ODN are described in Blackwell, et al., "CpG-A-Induced Monocyte IFN-gamma-Inducible Protein-10 Production is Regulated by Plasmacytoid Dendritic Cell Derived IFN-alpha", J. Immunol 170: 4061-4068, 2003; Krieg, “From A to Z on CpG”, TRENDS in Immunology 23: 64-65, 2002, and WO01 / 95935.

いくつかの局面において、CpGオリゴヌクレオチドは、5'末端が受容体認識に利用できるように構成されうる。任意で、2つのCpGオリゴヌクレオチド配列は、それらの3'末端で結合し、「イムノマー(immunomer)」を形成することができる。例えば、Kandimalla, et al., "Secondary structures in CpG oligonucleotides affect immunostimulatory activity", BBRC 306: 948-95, 2003; Kandimalla, et al., "Toll-like receptor 9: modulation of recognition and cytokine induction by novel synthetic GpG DNAs", Biochemical Society Transactions 31: 664-658, 2003; Bhagat et al., "CpG penta- and hexadeoxyribonucleotides as potent immunomodulatory agents" BBRC 300: 853-861, 2003、およびWO03/035836を参照。   In some aspects, the CpG oligonucleotide can be configured such that the 5 ′ end is available for receptor recognition. Optionally, two CpG oligonucleotide sequences can be joined at their 3 ′ ends to form an “immunomer”. For example, Kandimalla, et al., "Secondary structures in CpG oligonucleotides affect immunostimulatory activity", BBRC 306: 948-95, 2003; Kandimalla, et al., "Toll-like receptor 9: modulation of recognition and cytokine induction by novel synthetic See GpG DNAs ", Biochemical Society Transactions 31: 664-658, 2003; Bhagat et al.," CpG penta- and hexadeoxyribonucleotides as potent immunomodulatory agents "BBRC 300: 853-861, 2003, and WO03 / 035836.

(4)ADPリボシル化毒素およびその無毒化誘導体
細菌のADPリボリシル化毒素およびその無毒化された誘導体は、本発明においてアジュバントとして使用されうる。例えば、毒素は、大腸菌(すなわち、大腸菌易熱性エンテロトキシン(LT))、コレラ(CT)、または百日咳(PTX)に由来しうる。粘膜アジュバントとしての無毒化されたADPリボシル化毒素の使用はWO95/17211に、非経口アジュバントとしてはWO98/42375に記載されている。いくつかの局面において、アジュバントは、LT-K63、LT-R72、およびLTR192Gなどの無毒化されたLT変異体であることができる。ADPリボシル化毒素およびその無毒化された誘導体、具体的にはLT-K63およびLT-R72のアジュバントとしての使用は、そのそれぞれが参照によりそれらの全体が本明細書に特に組み入れられる、以下の参考文献に見いだされうる:Beignon, et al., "The LTR72 Mutant of Heat-Labile Enterotoxin of Escherichia coli Enahnces the Ability of Peptide Antigens to Elicit CD4+T Cells and Secrete Gamma Interferon after Coapplication onto Bare Skin", Infection and Immunity 70: 3012-3019, 2002; Pizza, et al., "Mucosal vaccines: non toxic derivatives of LT and CT as mucosal adjuvants", Vaccine 19: 2534-2541, 2001; Pizza, et al., "LTK63 and LTR72, two mucosal adjuvants ready for clinical trials" Int. J. Med. Microbiol 290: 455-461, 2003; Scharton-Kersten et al., "Transcutaneous Immunization with Bacterial ADP-Ribosylating Exotoxins, Subunits and Unrelated Adjuvants", Infection and Immunity 68: 5306-5313, 2000; Ryan et al., "Mutants of Escherichia coli Heat-Labile Toxin Act as Effective Mucosal Adjuvants for Nasal Delivery of an Acellular Pertussis Vaccine: Differential Effects of the Nontoxic AB Complex and Enzyme Activity on Th1 and Th2 Cells" Infection and Immunity 67: 6270-6280, 2003; Partidos et al., "Heat-labile enterotoxin of Escherichia coli and its site-directed mutant LTK63 enhance the proliferative and cytotoxic T-cell responses to intranasally co-immunized synthetic peptides", Immunol. Lett. 67: 09-216, 1999; Peppoloni et al., "Mutants of the Escherichia coli heat-labile enterotoxin as safe and strong adjuvants for intranasal delivery of vaccines", Vaccines 2: 285-293, 2003; およびPine et al., (2002) "Intranasal immunization with influenza vaccine and a detoxified mutant of heat labile enterotoxin from Escherichia coli (LTK63)" J. Control Release 85: 263-270, 2002。アミノ酸置換に関する参照番号は好ましくは、参照によりその全体が本明細書に特に組み入れられる、Domerighini et al., Mol Microbiol 15: 1165-1167, 1995に記載のADPリボシル化毒素のAサブユニットとBサブユニットの配列に基づく。
(4) ADP-ribosylating toxin and its detoxified derivatives Bacterial ADP-ribolysylated toxin and its detoxified derivatives can be used as adjuvants in the present invention. For example, the toxin can be derived from E. coli (ie, E. coli heat labile enterotoxin (LT)), cholera (CT), or pertussis (PTX). The use of detoxified ADP-ribosylating toxins as mucosal adjuvants is described in WO95 / 17211 and parenteral adjuvants in WO98 / 42375. In some aspects, the adjuvant can be a detoxified LT mutant such as LT-K63, LT-R72, and LTR192G. The use of ADP ribosylating toxins and their detoxified derivatives, specifically LT-K63 and LT-R72 as adjuvants, is specifically described below, each of which is specifically incorporated herein by reference in their entirety. Can be found in the literature: Beignon, et al., "The LTR72 Mutant of Heat-Labile Enterotoxin of Escherichia coli Enahnces the Ability of Peptide Antigens to Elicit CD4 + T Cells and Secrete Gamma Interferon after Coapplication onto Bare Skin", Infection and Immunity 70: 3012-3019, 2002; Pizza, et al., "Mucosal vaccines: non toxic derivatives of LT and CT as mucosal adjuvants", Vaccine 19: 2534-2541, 2001; Pizza, et al., "LTK63 and LTR72, two mucosal adjuvants ready for clinical trials "Int. J. Med. Microbiol 290: 455-461, 2003; Scharton-Kersten et al.," Transcutaneous Immunization with Bacterial ADP-Ribosylating Exotoxins, Subunits and Unrelated Adjuvants ", Infection and Immunity 68 : 5306-5313, 2000; Ryan et al., "Mutants o f Escherichia coli Heat-Labile Toxin Act as Effective Mucosal Adjuvants for Nasal Delivery of an Acellular Pertussis Vaccine: Differential Effects of the Nontoxic AB Complex and Enzyme Activity on Th1 and Th2 Cells "Infection and Immunity 67: 6270-6280, 2003; Partidos et al., "Heat-labile enterotoxin of Escherichia coli and its site-directed mutant LTK63 enhance the proliferative and cytotoxic T-cell responses to intranasally co-immunized synthetic peptides", Immunol. Lett. 67: 09-216, 1999; Peppoloni et al., "Mutants of the Escherichia coli heat-labile enterotoxin as safe and strong adjuvants for intranasal delivery of vaccines", Vaccines 2: 285-293, 2003; and Pine et al., (2002) "Intranasal immunization with influenza vaccine and a detoxified mutant of heat labile enterotoxin from Escherichia coli (LTK63) "J. Control Release 85: 263-270, 2002. The reference numbers for amino acid substitutions are preferably the A subunit and B subunit of the ADP-ribosylating toxin described in Domerighini et al., Mol Microbiol 15: 1165-1167, 1995, which is specifically incorporated herein by reference in its entirety. Based on unit sequence.

生体接着剤および粘膜接着剤
生体接着剤および粘膜接着剤もまた、本発明においてアジュバントとして用いられうる。適当な生体接着剤は、エステル型ヒアルロン酸マイクロスフェアを含む(Singh et al., J. Cont. Rele. 70 :267-276, 2001)か、またはポリ(アクリル酸)、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、多糖類およびカルボキシメチルセルロースの架橋誘導体などの粘膜接着剤を含むことができる。キトサンおよびその誘導体もまた、本発明においてアジュバントとして用いられうる。例えばWO99/27960参照。
Bioadhesives and mucoadhesives Bioadhesives and mucoadhesives can also be used as adjuvants in the present invention. Suitable bioadhesives include ester-type hyaluronic acid microspheres (Singh et al., J. Cont. Rele. 70: 267-276, 2001) or poly (acrylic acid), polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone, Mucoadhesive agents such as polysaccharides and cross-linked derivatives of carboxymethyl cellulose can be included. Chitosan and its derivatives can also be used as adjuvants in the present invention. See for example WO99 / 27960.

アジュバント微小粒子
微小粒子もまた、本発明においてアジュバントとして用いられうる。生分解性および/または非毒性である材料(例えば、ポリ(αヒドロキシ酸)、ポリヒドロキシ酪酸、ポリオルトエステル、ポリ酸無水物、およびポリカプロラクトンなど)およびポリ(ラクチド-co-グリコリド)から形成された微小粒子(すなわち、直径約100 nmから約150 μm、または直径200 nmから約30 μm、または直径約500 nmから約10 μmの粒子)が想定され、任意で(例えばSDSにより)負の電荷を持つ表面または(例えばCTABなどのカチオン性界面活性剤により)正の電荷を持つ表面を有するように処理される。
Adjuvant microparticle microparticles can also be used as adjuvants in the present invention. Formed from materials that are biodegradable and / or non-toxic (eg, poly (α-hydroxy acids), polyhydroxybutyric acid, polyorthoesters, polyanhydrides, and polycaprolactones) and poly (lactide-co-glycolide) Microparticles (i.e., particles with a diameter of about 100 nm to about 150 μm, or a diameter of 200 nm to about 30 μm, or a diameter of about 500 nm to about 10 μm) are envisaged, optionally (e.g. by SDS) It is treated to have a surface with a charge or a surface with a positive charge (for example by a cationic surfactant such as CTAB).

アジュバントリポソーム
アジュバントとしての使用に適したリポソーム製剤の例は、U.S. Pat. No. 6,090,406、U.S. Pat. No. 5,916,588、およびEP 0 626 169に記載されている。
Examples of liposome formulations suitable for use as adjuvant liposome adjuvants are described in US Pat. No. 6,090,406, US Pat. No. 5,916,588, and EP 0 626 169.

I.ポリオキシエチレンエーテル製剤およびポリオキシエチレンエステル製剤
本発明における使用に適したアジュバントはまた、ポリオキシエチレンエーテルおよびポリオキシエチレンエステルも含む。WO99/52549。そのような製剤は、ポリオキシエチレンソルビタンエステル界面活性剤をオクトキシノールとの併用(WO01/21207)で、ならびにポリオキシエチレンアルキルエーテルまたはエステル界面活性剤をオクトキシノールなどの少なくとも1つの追加の非イオン界面活性剤との併用(WO01/21152)でさらに含むことができる。
I. Polyoxyethylene ether formulations and polyoxyethylene ester formulations Adjuvants suitable for use in the present invention also include polyoxyethylene ethers and polyoxyethylene esters. WO99 / 52549. Such a formulation comprises a polyoxyethylene sorbitan ester surfactant in combination with octoxynol (WO01 / 21207) and a polyoxyethylene alkyl ether or ester surfactant at least one additional agent such as octoxynol. It can be further included in combination with a nonionic surfactant (WO01 / 21152).

いくつかの局面において、ポリオキシエチレンエーテルは、以下を含むことができる:ポリオキシエチレン-9-ラウリルエーテル(ラウレス9)、ポリオキシエチレン-9-ステオリル(steoryl)エーテル、ポリオキシエチレン-8-ステオリルエーテル、ポリオキシエチレン-4-ラウリルエーテル、ポリオキシエチレン-35-ラウリルエーテル、またはポリオキシエチレン-23-ラウリルエーテル。   In some aspects, the polyoxyethylene ether can include: polyoxyethylene-9-lauryl ether (laureth 9), polyoxyethylene-9-steoryl ether, polyoxyethylene-8- Steolyl ether, polyoxyethylene-4-lauryl ether, polyoxyethylene-35-lauryl ether, or polyoxyethylene-23-lauryl ether.

ポリホスファゼン(PCPP)
アジュバントとして用いるためのPCPP製剤は、例えばAndrianov et al., "Preparation of hydrogel microspheres by coacervation of aqueous polyphophazene solutions", Biomaterials 19: 109-115, 1998、およびPayne et al., "Protein Release from Polyphosphazene Matrices", Adv. Drug. Delivery Review 31: 185-196, 1998に記載されている。
Polyphosphazene (PCPP)
PCPP formulations for use as adjuvants are described, for example, in Andrianov et al., "Preparation of hydrogel microspheres by coacervation of aqueous polyphophazene solutions", Biomaterials 19: 109-115, 1998, and Payne et al., "Protein Release from Polyphosphazene Matrices" , Adv. Drug. Delivery Review 31: 185-196, 1998.

ムラミルペプチド
本発明においてアジュバントとしての使用に適したムラミルペプチドの例は、N-アセチル-ムラミル-L-スレオニル-D-イソグルタミン(thr-MDP)、N-アセチル-ノルムラミル-1-アラニル-d-イソグルタミン(nor-MDP)、およびN-アセチルムラミル-1-アラニル-d-イソグルタミニル-1-アラニン-2-(1'-2'-ジパルミトイル-s-n-グリセロ-3-ヒドロキシホスホリルオキシ)-エチルアミン MTP-PE)を含むことができる。
Examples of muramyl peptides suitable for use as adjuvants in the muramyl peptides present invention, N- acetyl - muramyl -L- threonyl -D- isoglutamine (thr-MDP), N- acetyl - normuramyl-1-alanyl - d-isoglutamine (nor-MDP), and N-acetylmuramyl-1-alanyl-d-isoglutaminyl-1-alanine-2- (1'-2'-dipalmitoyl-sn-glycero-3-hydroxyphosphoryloxy ) -Ethylamine MTP-PE).

イミダゾキノロン化合物
本発明においてアジュバントとしての使用に適したイミダゾキノロン化合物の例は、イミキモドおよびその相同体を含むことができ、Stanley, "Imiquimod and the imidazoquinolones: mechanism of action and therapeutic potential" Clin Exp Dermatol 27: 571-577, 2002およびJones, "Resiquimod 3M", Curr Opin Investig Drugs 4: 214-218, 2003にさらに記載されている。
Examples of imidazoquinolone compounds suitable for use as adjuvants in imidazoquinolone compounds present invention can include Imiquimod and its homologs, Stanley, "Imiquimod and the imidazoquinolones : mechanism of action and therapeutic potential" Clin Exp Dermatol 27 : 571-577, 2002 and Jones, "Resiquimod 3M", Curr Opin Investig Drugs 4: 214-218, 2003.

ヒト免疫調節剤
本発明においてアジュバントとしての使用に適したヒト免疫調節剤は、インターロイキン(例えばIL-1、IL-2、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、およびIL- 12など)、インターフェロン(例えばインターフェロンγ)、マクロファージコロニー刺激因子、および腫瘍壊死因子などのサイトカインを含むことができる。
Human immunomodulators Human immunomodulators suitable for use as adjuvants in the present invention include interleukins (e.g., IL-1, IL-2, IL-4, IL-5, IL-6, IL-7, and IL -12), cytokines such as interferons (eg, interferon gamma), macrophage colony stimulating factor, and tumor necrosis factor.

アジュバントの組み合わせ
本発明はまた、上記で特定したアジュバントの1つまたは複数の局面の組み合わせも含むことができる。例えば、アジュバント組成物は以下を含むことができる:
(1)サポニンおよび水中油型乳剤 (WO99/11241);
(2)サポニン(例えばQS21)+非毒性LPS誘導体(例えば3dMPL) (WO94/00153参照);
(3)サポニン(例えばQS21)+非毒性LPS誘導体(例えば3dMPL)+コレステロール;
(4)サポニン(例えばQS21)+3dMPL+IL-12(任意で+ステロール) (WO98/57659);
(5)例えばQS21および/または水中油型乳剤と3dMPLとの組み合わせ (European patent applications 0835318、0735898および0761231参照);
(6)ミクロン以下の乳剤へと微小流動化されるかまたはボルテックスされて、より大きな粒子サイズの乳剤を生じる、10%スクアラン、0.4% Tween 80、5%プルロニックブロックポリマーL121およびthr-MDPを含むSAF;
(7)2%スクアレン、0.2% Tween 80、およびモノホスホリルリピドA(MPL)、トレハロースジミコレート(TDM)、および細胞壁骨格(CWS)からなる群に由来する細菌の細胞壁成分の1つまたは複数、好ましくはMPL+CWS(Detox)を含む、Ribiアジュバントシステム(RAS)(Ribi Immunochem);ならびに
(8)1つまたは複数の無機塩(アルミニウム塩など)+LPSの非毒性誘導体(3dPMLなど)。
Combinations of adjuvants The present invention can also include combinations of one or more aspects of the adjuvants identified above. For example, the adjuvant composition can include:
(1) Saponin and oil-in-water emulsion (WO99 / 11241);
(2) saponins (eg QS21) + non-toxic LPS derivatives (eg 3dMPL) (see WO94 / 00153);
(3) saponins (eg QS21) + non-toxic LPS derivatives (eg 3dMPL) + cholesterol;
(4) Saponin (eg QS21) + 3dMPL + IL-12 (optionally + sterol) (WO98 / 57659);
(5) For example, a combination of QS21 and / or an oil-in-water emulsion and 3dMPL (see European patent applications 0835318, 0735898 and 0761231);
(6) Contains 10% squalane, 0.4% Tween 80, 5% pluronic block polymer L121 and thr-MDP, microfluidized or vortexed into submicron emulsions to yield larger grain size emulsions SAF;
(7) one or more of bacterial cell wall components derived from the group consisting of 2% squalene, 0.2% Tween 80, and monophosphoryl lipid A (MPL), trehalose dimycolate (TDM), and cell wall skeleton (CWS); Ribi adjuvant system (RAS) (Ribi Immunochem), preferably comprising MPL + CWS (Detox); and (8) one or more inorganic salts (such as aluminum salts) + non-toxic derivatives of LPS (such as 3dPML).

アルミニウム塩およびMF59は、注入可能なインフルエンザワクチンと共に使用するためのアジュバントの例である。細菌の毒素および生体接着剤は、経鼻ワクチンなどの粘膜送達ワクチンと共に使用するためのアジュバントの例である。上述の全てのアジュバントおよび当業者に一般的に公知の他のアジュバントは、当技術分野において周知の技術を用いて鼻腔内投与用に製剤化されうる。   Aluminum salts and MF59 are examples of adjuvants for use with injectable influenza vaccines. Bacterial toxins and bioadhesives are examples of adjuvants for use with mucosal delivery vaccines such as nasal vaccines. All of the above mentioned adjuvants and other adjuvants generally known to those skilled in the art can be formulated for intranasal administration using techniques well known in the art.

製剤および担体
インフルエンザウイルス感染に関連する疾患の治療または予防のための方法(下記に詳細に記載される)もまた、本発明により包含される。前記本発明の方法は、本発明の組成物の治療的有効量を投与する工程を含む。本発明の組成物は、薬学的組成物に製剤化されうる。これらの組成物は、1つまたは複数の菌株に加えて、薬学的に許容可能な賦形剤、担体、緩衝剤、安定化剤、または当業者に周知の他の材料を含むことができる。そのような材料は、典型的には非毒性であるべきであり、かつ典型的には活性成分の有効性に干渉すべきではない。担体または他の材料の厳密な性質は、投与の経路、例えば、経口経路、静脈内経路、皮膚もしくは皮下経路、経鼻経路、筋肉内経路、または腹腔内経路に依存しうる。
Formulations and methods for the treatment or prevention of diseases associated with carrier influenza virus infection (described in detail below) are also encompassed by the present invention. Said method of the invention comprises the step of administering a therapeutically effective amount of the composition of the invention. The composition of the present invention may be formulated into a pharmaceutical composition. These compositions can include, in addition to one or more strains, pharmaceutically acceptable excipients, carriers, buffers, stabilizers, or other materials well known to those skilled in the art. Such materials should typically be non-toxic and typically should not interfere with the effectiveness of the active ingredient. The exact nature of the carrier or other material may depend on the route of administration, eg, oral, intravenous, cutaneous or subcutaneous, nasal, intramuscular, or intraperitoneal.

経口投与のための薬学的組成物は、錠剤、カプセル、粉末または液体の形態でありうる。錠剤は、ゼラチンまたはアジュバントなどの固体担体を含むことができる。液体薬学的組成物は概して、水、石油、動物もしくは野菜の油、鉱油、または合成油などの液体担体を含む。生理的食塩水、デキストロース、もしくは他の糖溶液、またはエチレングリコール、プロピレングリコール、もしくはポリエチレングリコールなどのグリコールが含まれうる。   Pharmaceutical compositions for oral administration can be in tablet, capsule, powder or liquid form. A tablet may include a solid carrier such as gelatin or an adjuvant. Liquid pharmaceutical compositions generally include a liquid carrier such as water, petroleum, animal or vegetable oils, mineral oil, or synthetic oil. Saline, dextrose, or other sugar solutions, or glycols such as ethylene glycol, propylene glycol, or polyethylene glycol may be included.

静脈内、皮膚もしくは皮下への注入、または病気の部位での注入では、活性成分は、発熱物質を含まないかつ適当なpH、等張性および安定性を有する、非経口的に許容可能な水溶液という形である。当業者は、例えば塩化ナトリウム注射液、リンゲル液、または乳酸リンゲル液などの等張性媒体を用いて適切な溶液を調製することが十分にできる。保存剤、安定剤、緩衝剤、抗酸化剤、および/または他の添加剤が必要に応じて含まれうる。   For intravenous, dermal or subcutaneous injection, or at the site of disease, the active ingredient is a pyrogen-free and parenterally acceptable aqueous solution with suitable pH, isotonicity and stability It is a form. Those skilled in the art are well able to prepare suitable solutions using isotonic media such as sodium chloride injection, Ringer's solution, or lactated Ringer's solution. Preservatives, stabilizers, buffers, antioxidants, and / or other additives may be included as needed.

投与は好ましくは、「治療的有効量」または「予防的有効量」(場合によっては、予防が治療とみなされうるが)であり、これは個体に有益性を示すのに十分である。投与される実際の量、ならびに投与の速度および時間経過は、治療される疾患の性質および重症度による。治療の処方、例えば投薬量などの決定は、一般医および他の医師の責任の範囲内であり、典型的には治療されるべき障害、個別の患者の状態、送達の部位、投与の方法および実行者に公知の他の因子を考慮する。上記の技術およびプロトコルの例は、Remington's Pharmaceutical Science, Mack Publishing Company, Easton, PA (「Remington's」)の最新版で見いだされうる。   Administration is preferably a “therapeutically effective amount” or “prophylactically effective amount” (although in some cases prophylaxis can be considered a treatment), this is sufficient to show benefit to the individual. The actual amount administered, and rate and time-course of administration, will depend on the nature and severity of the disease being treated. The prescription of treatment, eg determination of dosage etc., is within the responsibility of general practitioners and other physicians and is typically the disorder to be treated, the individual patient condition, the site of delivery, the method of administration and Consider other factors known to the practitioner. Examples of the techniques and protocols described above can be found in the latest edition of Remington's Pharmaceutical Science, Mack Publishing Company, Easton, PA (“Remington's”).

典型的には、組成物は、単独でまたは他の治療と組み合わせて、治療されるべき状態に応じて同時または連続的のいずれかで投与されうる。   Typically, the composition may be administered either alone or in combination with other treatments, either simultaneously or sequentially depending on the condition to be treated.

方法
投与経路
本発明の組成物は一般的に、哺乳動物に直接投与される。直接送達は、非経口注入(例えば、皮下に、腹腔内に、皮内に、静脈内に、筋肉内に、または組織の間質腔に)により、または粘膜投与、例えば直腸投与、経口投与(例えば錠剤、スプレー)、膣内投与、局所投与、経皮(transdermal)(例えばWO99/27961参照)もしくは経皮(transcutaneous)(例えばWO02/074244およびWO02/064162参照)投与、吸入、鼻腔内投与(例えばWO03/028760参照)、眼投与、耳投与、肺投与または他の粘膜投与により達成されうる。組成物はまた、皮膚の表面への直接導入により局所的に投与されうる。局所投与は、任意のデバイスを利用することなく、または包帯または包帯様デバイスを利用する組成物とむきだしの皮膚とを接触させることにより達成されうる(例えばU.S. Pat. No. 6,348,450参照)。
Method
Route of administration The compositions of the invention are generally administered directly to a mammal. Direct delivery can be by parenteral injection (e.g., subcutaneously, intraperitoneally, intradermally, intravenously, intramuscularly, or into the interstitial space of tissues) or by mucosal administration, e.g. rectal, oral ( (E.g. tablets, sprays), vaginal administration, topical administration, transdermal (see e.g. WO99 / 27961) or transcutaneous (e.g. see WO02 / 074244 and WO02 / 064162), inhalation, intranasal administration (e.g. For example, see WO03 / 028760), ocular administration, otic administration, pulmonary administration or other mucosal administration. The composition can also be administered topically by direct introduction to the surface of the skin. Topical administration can be accomplished without utilizing any device or by contacting the composition utilizing a bandage or bandage-like device with bare skin (see, eg, US Pat. No. 6,348,450).

いくつかの局面において、投与の様式は、非経口免疫、粘膜免疫、または粘膜免疫と非経口免疫の組み合わせである。他の局面において、投与の様式は、1〜3週間離して合計1〜2回のワクチン接種での、非経口免疫、粘膜免疫、または粘膜免疫と非経口免疫との組み合わせである。関連する局面において、投与の経路は鼻腔内送達を含むがこれに限定されない。   In some aspects, the mode of administration is parenteral immunity, mucosal immunity, or a combination of mucosal and parenteral immunity. In other aspects, the mode of administration is parenteral immunization, mucosal immunization, or a combination of mucosal and parenteral immunization with a total of 1-2 vaccinations separated by 1-3 weeks. In related aspects, the route of administration includes, but is not limited to, intranasal delivery.

投与法および投与量
本発明は、インフルエンザウイルス、例えばH3N2に影響を与えることができる免疫応答(例えばTH1免疫応答)を誘発するための哺乳動物への変異ボルデテラ株の投与を含むことができる。本発明の変異ボルデテラ株の例は、上記に記載されている。典型的には、変異ボルデテラ株の投与は、インフルエンザウイルスに対する防御免疫を介して、哺乳動物、例えばヒトにおけるインフルエンザウイルス感染を治療または予防するために用いられる。いくつかの局面において、変異ボルデテラ株投与は、インフルエンザウイルス感染前の投与によりインフルエンザ感染を予防するために用いられる。典型的には、変異ボルデテラ株は、インフルエンザウイルス感染の約1週未満、1週、2週、3週、4週、5週、6週、7週、8週、9週、10週、11週、12週、またはそれ以上前に哺乳動物に投与される。
Administration Methods and Dosages The present invention can include administration of a mutant Bordetella strain to a mammal to elicit an immune response (eg, a TH1 immune response) that can affect influenza viruses, such as H3N2. Examples of mutant Bordetella strains of the present invention are described above. Typically, administration of mutant Bordetella strains is used to treat or prevent influenza virus infection in mammals, eg, humans, through protective immunity against influenza virus. In some aspects, mutant Bordetella strain administration is used to prevent influenza infection by administration prior to influenza virus infection. Typically, mutant Bordetella strains are less than about 1 week, 1 week, 2 weeks, 3 weeks, 4 weeks, 5 weeks, 6 weeks, 7 weeks, 8 weeks, 9 weeks, 10 weeks, 11 weeks of influenza virus infection. Administered to mammals week, 12 weeks or more.

1つの局面において、インフルエンザウイルスによる感染を治療または予防するための方法は、その必要がある対象に本発明の組成物、例えばBPZE1を単回で投与する工程を含む。関連する局面において、投与する工程は、粘膜に、例えば鼻腔内において行われる。   In one aspect, a method for treating or preventing an infection with influenza virus comprises a single administration of a composition of the invention, eg, BPZE1, to a subject in need thereof. In a related aspect, the administering step is performed on the mucosa, eg, intranasally.

他の局面において、本発明の組成物は、1回より多く、例えば2回投与される。投与の回数は、必要に応じて様々であり、例えば哺乳動物へ投与される回数は、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、またはそれより多い回数でありうる。1つの局面において、インフルエンザウイルスによる感染を治療または予防するための方法は、その必要がある対象に本発明の第1の免疫原性組成物(例えばBPZE1を含む)を投与し、続いて第2の免疫原性組成物(例えばBPZE1を含む)を投与する工程を含む。典型的には、組成物の各投与間の時間範囲は、約1〜6日、または約1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、20、30、40、50、60、70、80、90週、またはそれ以上でありうる。関連する局面において、各投与間の時間範囲は約3週間である。他の局面において、プライム・ブースト法を用いることができ、ここで本発明の組成物は「初回免疫」工程で送達され、引き続いて本発明の組成物は「追加免疫」工程で送達されうる。   In other aspects, the compositions of the invention are administered more than once, eg, twice. The number of administrations will vary as needed, for example, the number of administrations to a mammal is 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, or more sell. In one aspect, a method for treating or preventing infection with influenza virus comprises administering to a subject in need thereof a first immunogenic composition of the invention (e.g. comprising BPZE1) followed by a second. Administering an immunogenic composition of (eg comprising BPZE1). Typically, the time range between each administration of the composition is about 1-6 days, or about 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, It can be 14, 15, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 weeks or longer. In a related aspect, the time range between each administration is about 3 weeks. In other aspects, a prime boost method can be used, wherein the composition of the present invention can be delivered in a “prime immunization” step and subsequently the composition of the present invention can be delivered in a “boost” step.

組成物は典型的には、全身免疫および/または粘膜免疫を誘発する、例えば全身免疫および/または粘膜免疫の増強を誘発するために用いられうる。例えば、免疫応答は、血清IgGおよび/または腸内IgA免疫応答の誘導により特徴付けることができる。典型的には、インフルエンザ感染に対する保護のレベルは、50%を超える、例えば60%、70%、80%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、またはそれ以上でありうる。1つの局面において、保護のレベルは100%でありうる。他の局面において、保護のレベルは、50%未満、例えば20%である。他の局面において、各投与量中の細菌の数は、哺乳動物において効果的な免疫応答を達成するように調整される。各投与量中の細菌数またはcfuは、約1、10、100、1000、10000、100000、1000000、5×106、もしくはそれ以上、またはこれらの各投与量の間の任意の投与量でありうる。 The composition can typically be used to elicit systemic and / or mucosal immunity, for example to elicit enhanced systemic and / or mucosal immunity. For example, the immune response can be characterized by induction of serum IgG and / or intestinal IgA immune response. Typically, the level of protection against influenza infection exceeds 50%, e.g. 60%, 70%, 80%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97 %, 98%, 99%, or more. In one aspect, the level of protection can be 100%. In other aspects, the level of protection is less than 50%, such as 20%. In other aspects, the number of bacteria in each dose is adjusted to achieve an effective immune response in the mammal. The number of bacteria or cfu in each dose is about 1, 10, 100, 1000, 10000, 100,000, 1000000, 5 × 10 6 , or more, or any dose between each of these doses sell.

他の局面において、本発明はまた、組成物と1つまたは複数の別の作用物質との同時投与も含むことができる。典型的には、種々の組成物/作用物質が、任意の順番で送達されうる。したがって、複数の異なる組成物または作用物質の送達を含む局面において、変異ボルデテラ株は、インフルエンザ感染に影響をあたえることができる作用物質、例えば薬物、siRNA、miRNA、免疫原性ペプチド、または低分子の前に全て送達される必要はない。作用物質の他の例は、ノイラミニダーゼ阻害剤およびM2阻害剤(アダマンタン類)を含む。例えば、初回免疫する工程は1つまたは複数の作用物質の送達を含むことができ、追加免疫する工程は1つまたは複数の変異ボルデテラ株の送達を含むことができる。他の局面において、変異ボルデテラ株の複数回投与は、作用物質の複数回投与を伴うことができる。投与は、任意の順番で実施されうる。よって、本明細書に記載の1つまたは複数の変異ボルデテラ株および1つまたは複数の作用物質は、例えば免疫応答を誘発するために、任意の順番かつ当技術分野において公知の任意の投与経路を介して同時投与されうる。   In other aspects, the present invention can also include co-administration of the composition with one or more other agents. Typically, the various compositions / agents can be delivered in any order. Thus, in aspects involving delivery of multiple different compositions or agents, mutant Bordetella strains are agents that can affect influenza infection, such as drugs, siRNAs, miRNAs, immunogenic peptides, or small molecules. Not all need to be delivered before. Other examples of agents include neuraminidase inhibitors and M2 inhibitors (adamantanes). For example, priming can include delivery of one or more agents, and boosting can include delivery of one or more mutant Bordetella strains. In other aspects, multiple administrations of the mutant Bordetella strain can involve multiple administrations of the agent. Administration can be performed in any order. Thus, one or more mutant Bordetella strains and one or more agents described herein can be used in any order and in any route known in the art to elicit, for example, an immune response. Can be administered simultaneously.

本発明において、投薬治療は、単回投与スケジュールまたは複数回投与スケジュールに準じうる。例えば、複数回投与は、初回免疫スケジュールおよび/または追加免疫スケジュールで用いられうる。複数回投与スケジュールにおいて、様々な用量が、同一経路または異なる経路、例えば非経口初回免疫および粘膜追加免疫、粘膜初回免疫および非経口追加免疫などにより与えられうる。他の局面において、投与計画は、中和特性を有する抗体をもたらす抗体反応の力価を増強することができる。インビトロ中和アッセイは、中和抗体を試験するために用いられうる(例えばAsanaka et al., J Virology 102: 10327, 2005; Wobus et al., PLOS Biology 2; e432;およびDubekti et al., J Medical Virology 66: 400参照)。   In the present invention, dosage treatment can be based on a single dose schedule or a multiple dose schedule. For example, multiple doses can be used in a primary immunization schedule and / or a booster schedule. In a multiple dose schedule, various doses can be given by the same or different routes, such as parenteral priming and mucosal boosting, mucosal priming and parenteral boosting. In other aspects, the dosing regimen can enhance the titer of the antibody response that results in an antibody having neutralizing properties. In vitro neutralization assays can be used to test neutralizing antibodies (eg Asanaka et al., J Virology 102: 10327, 2005; Wobus et al., PLOS Biology 2; e432; and Duubekti et al., J Medical Virology 66: 400).

免疫応答の有効性または存在を決定するための試験
治療処置の有効性を評価する1つの方法は、本発明の組成物の投与後に感染をモニターする工程を含む。予防処置の有効性を評価する1つの方法は、本発明の組成物の投与後に組成物中の抗原に対する免疫応答をモニターする工程を含む。本発明の組成物の免疫原性を評価する別の方法は、タンパク質またはタンパク質混合物を単離し、免疫ブロットにより患者の血清または粘膜分泌物をスクリーニングすることである。タンパク質と患者血清との間の陽性反応は、患者がすでに組成物への免疫応答を開始していることを示す。
One method of assessing the effectiveness of a test therapeutic treatment to determine the effectiveness or presence of an immune response includes monitoring infection after administration of the composition of the invention. One method of assessing the effectiveness of a prophylactic treatment involves monitoring an immune response to an antigen in the composition after administration of the composition of the invention. Another method of assessing the immunogenicity of the compositions of the invention is to isolate the protein or protein mixture and screen the patient's serum or mucosal secretions by immunoblotting. A positive reaction between the protein and patient serum indicates that the patient has already initiated an immune response to the composition.

治療処置の有効性を確認する別の方法は、本発明の組成物の投与後に感染をモニターする工程を含む。予防処置の有効性を確認する1つの方法は、本発明の組成物の投与後に組成物中の抗原に対する全身性免疫応答(IgG1およびIgG2a産生のレベルをモニターする工程など)および粘膜性免疫応答(IgA産生のレベルを産生する工程など)の両方をモニターする工程を含む。典型的には、血清特異的抗体反応は免疫処置後だが攻撃前に決定されるが、一方で粘膜特異的抗体反応は免疫処置後かつ攻撃後に決定される。本発明の免疫原性組成物は、宿主、例えばヒトへの投与の前に、インビトロおよびインビボ動物モデルで評価されうる。   Another method of confirming the effectiveness of a therapeutic treatment involves monitoring the infection after administration of the composition of the invention. One way of confirming the effectiveness of prophylactic treatment is to administer a systemic immune response (such as monitoring the level of IgG1 and IgG2a production) to the antigen in the composition after administration of the composition of the present invention and mucosal immune response ( Monitoring both), such as producing levels of IgA production. Typically, serum specific antibody responses are determined after immunization but before challenge, while mucosal specific antibody responses are determined after immunization and after challenge. The immunogenic compositions of the invention can be evaluated in in vitro and in vivo animal models prior to administration to a host, eg, a human.

本発明の組成物の有効性はまた、感染の動物モデル、例えばマウスを組成物により攻撃することによりインビボで決定されうる。組成物は、攻撃菌株と同じ菌株に由来してもよいし、由来しなくてもよい。インビボ有効性モデルは以下を含むことができるが、これらに限定されない:(i)ヒトの菌株を用いるマウス感染モデル;(ii)マウスにおいて特に病原性である菌株などのマウス適合菌株を用いるマウスモデルであるマウス疾患モデル;および(iii)ヒト単離株を用いる霊長類モデル。   The effectiveness of the compositions of the invention can also be determined in vivo by attacking an animal model of infection, such as a mouse, with the composition. The composition may or may not be derived from the same strain as the attacking strain. In vivo efficacy models can include, but are not limited to: (i) mouse infection models using human strains; (ii) mouse models using mouse-matched strains such as strains that are particularly pathogenic in mice. A mouse disease model that is: and (iii) a primate model using human isolates.

本発明により誘導される免疫応答は、TH1免疫応答およびTH2応答の一方または両方でありうる。免疫応答は、改良された免疫応答、または増強された免疫応答、または変更された免疫応答であることができる。免疫応答は、全身免疫応答および粘膜免疫応答の一方または両方であることができる。例えば、免疫応答は、増強された全身反応および/または粘膜反応であることができる。増強された全身免疫および/または粘膜免疫は、増強されたTH1免疫応答および/またはTH2免疫応答に反映される。例えば、増強された免疫応答は、IgG1および/またはIgG2aおよび/またはIgAの産生の増加を含むことができる。別の局面において、粘膜免疫応答は、TH2免疫応答であることができる。例えば、粘膜免疫応答は、IgAの産生の増加を含むことができる。   The immune response induced by the present invention can be one or both of a TH1 immune response and a TH2 response. The immune response can be an improved immune response, an enhanced immune response, or an altered immune response. The immune response can be one or both of a systemic immune response and a mucosal immune response. For example, the immune response can be an enhanced systemic response and / or a mucosal response. Enhanced systemic and / or mucosal immunity is reflected in an enhanced TH1 immune response and / or TH2 immune response. For example, an enhanced immune response can include increased production of IgG1 and / or IgG2a and / or IgA. In another aspect, the mucosal immune response can be a TH2 immune response. For example, the mucosal immune response can include increased production of IgA.

典型的には、活性化TH2細胞は抗体産生を増強し、そのため細胞外感染に応答するのに有用である。活性化TH2細胞は典型的には、IL-4、IL-5、IL-6およびIL-10の1つまたは複数を分泌することができる。TH2免疫応答はまた、将来の保護のためにIgG1、IgE、IgA、および/または免疫記憶B細胞の産生をもたらすこともできる。一般に、TH2免疫応答は、TH2免疫応答に関連するサイトカイン(IL-4、IL-5、IL-6およびIL-10など)の1つまたは複数の増加、またはIgG1、IgE、IgAおよび免疫記憶B細胞の産生の増加の1つまたは複数を含むことができる。例えば、増強されたTH2免疫応答は、IgG1産生の増加を含むことができる。   Typically, activated TH2 cells enhance antibody production and are therefore useful in responding to extracellular infections. Activated TH2 cells are typically capable of secreting one or more of IL-4, IL-5, IL-6 and IL-10. A TH2 immune response can also result in the production of IgG1, IgE, IgA, and / or immune memory B cells for future protection. In general, a TH2 immune response is an increase in one or more cytokines (such as IL-4, IL-5, IL-6 and IL-10) associated with a TH2 immune response, or IgG1, IgE, IgA and immune memory B One or more of the increased production of cells can be included. For example, an enhanced TH2 immune response can include an increase in IgG1 production.

TH1免疫応答は、CTLの増加、TH1免疫応答に関連するサイトカイン(IL-2、IFN-γ、およびTNF-αなど)の1つまたは複数の増加、活性化マクロファージの増加、NK活性の増加、またはIgG2aの産生の増加の1つまたは複数を含むことができる。例えば、増強されたTH1免疫応答は、IgG2a産生の増加を含むことができる。   TH1 immune response is an increase in CTL, one or more of cytokines associated with TH1 immune response (such as IL-2, IFN-γ, and TNF-α), increased activated macrophages, increased NK activity, Alternatively, one or more of increased production of IgG2a can be included. For example, an enhanced TH1 immune response can include an increase in IgG2a production.

本発明の組成物、具体的には1つまたは複数の本発明の菌株を含む免疫原性組成物は、単独または他の作用物質との組み合わせのいずれかで、任意でTh1反応および/またはTh2反応を誘発することのできる免疫調節剤と共に用いられうる。   Compositions of the invention, in particular immunogenic compositions comprising one or more strains of the invention, can optionally be Th1 responsive and / or Th2 either alone or in combination with other agents. It can be used with immunomodulators that can elicit a response.

本発明の組成物は、細胞媒介免疫応答ならびに体液性免疫応答の両方を誘発し、インフルエンザ感染に効果的に対応することができる。この免疫応答は好ましくは、将来的に1つまたは複数の感染性抗原への曝露に際し迅速に応答することができる長期持続(例えば中和)抗体および細胞媒介免疫を誘導する。   The compositions of the present invention can elicit both a cell-mediated immune response as well as a humoral immune response and effectively respond to influenza infection. This immune response preferably induces long-lasting (eg, neutralizing) antibodies and cell-mediated immunity that can respond rapidly upon exposure to one or more infectious antigens in the future.

対象および哺乳動物
本発明の組成物は典型的には、哺乳動物対象、例えばヒトにおけるインフルエンザウイルス株を予防または治療するためのものである。いくつかの局面において、対象は、高齢者(例えば>65歳)、子供(例えば<5歳)、入院患者、医療従事者、軍隊もしくは兵隊、食料取扱者、妊婦、慢性疾患患者、および海外旅行に出かける人々を含むことができる。組成物は概して、これらのグループならびに一般集団または医師により必要であると考えられる他の集団に適している。
Subjects and Mammals The compositions of the present invention are typically for preventing or treating influenza virus strains in mammalian subjects such as humans. In some aspects, the subject may be an elderly person (eg,> 65 years old), a child (eg, <5 years old), an inpatient, a healthcare worker, an army or soldier, a food handler, a pregnant woman, a chronically ill patient, and travel abroad. Can include people going out to. The compositions are generally suitable for these groups as well as other populations deemed necessary by the general population or physician.

キット
本発明はまた、本発明の組成物の容器の1つまたは複数を含むキットも提供する。組成物は、液体形態であることができ、または凍結乾燥されることもできる。組成物に適した容器は、例えばビン、バイアル、シリンジ、および試験管を含む。容器は、ガラスまたはプラスチックを含む様々な材料から形成されうる。容器は、滅菌アクセスポートを備えることができる(例えば、容器は、皮下注射針により刺し通すことができるストッパーを有する静脈内溶液バッグまたバイアルであることができる)。
Kits The present invention also provides kits comprising one or more containers of the composition of the present invention. The composition can be in liquid form or can be lyophilized. Suitable containers for the composition include, for example, bottles, vials, syringes, and test tubes. The container can be formed from a variety of materials including glass or plastic. The container can include a sterile access port (eg, the container can be an intravenous solution bag or vial with a stopper that can be pierced by a hypodermic needle).

キットはさらに、リン酸緩衝生理食塩水、リンゲル液、またはブドウ糖液などの薬学的に許容可能な緩衝剤を含む第2の容器を含む。それはさらに、緩衝剤などの他の薬学的に許容可能な製剤化溶液、希釈剤、フィルター、針、およびシリンジまたは他の送達デバイスを含む、最終使用者に有用な他の材料も含むことができる。キットはさらに、アジュバントを含む第3の成分も含むことができる。   The kit further includes a second container containing a pharmaceutically acceptable buffer such as phosphate buffered saline, Ringer's solution, or glucose solution. It can further include other materials useful to the end user, including other pharmaceutically acceptable formulation solutions such as buffers, diluents, filters, needles, and syringes or other delivery devices. . The kit can further include a third component that includes an adjuvant.

キットはまた、免疫を誘導する方法、感染を予防する方法、または感染を治療するための方法のための取扱説明書を含む添付文書も含むことができる。添付文書は、未承認の添付文書案であることができ、または食品医薬品局(FDA)または他の規制機関により承認された添付文書であることができる。   The kit can also include a package insert containing instructions for a method of inducing immunity, a method of preventing an infection, or a method for treating an infection. The package insert can be an unapproved draft package insert or can be a package insert approved by the Food and Drug Administration (FDA) or other regulatory body.

本発明はまた、本発明の組成物を予め充填した送達デバイスも提供する。   The present invention also provides a delivery device pre-filled with the composition of the present invention.

薬学的組成物は一般的に、無菌で、実質的に等張性であるように、かつ米国食品医薬品局の製造管理および品質管理に関する基準(GMP)の規制の全てに完全にのっとって製剤化される。   Pharmaceutical compositions are generally formulated to be sterile, substantially isotonic and in full compliance with all US Food and Drug Administration Standards for Manufacturing and Quality Control (GMP) regulations Is done.

前述の記載から、組成物および方法の様々な変更および変形が当業者に思い浮かぶであろう。添付の特許請求の範囲の範囲内であるそのような変更の全ては、特許請求の範囲の範囲内に含まれるべきであることが意図される。各記載範囲は、範囲の全組み合わせおよび部分的組み合わせ、ならびにそれらに含まれる特定の数字を含む。   From the foregoing description, various modifications and variations of the composition and method will occur to those skilled in the art. All such modifications that are within the scope of the appended claims are intended to be included within the scope of the claims. Each stated range includes all combinations and subcombinations of ranges, and the specific numbers contained therein.

前述の発明は、理解を明確にする目的で例として詳細に記載されているが、当業者には、特定の変形および変更が本開示により理解され、かつ限定ではなく例として示される添付の特許請求の範囲の範囲内で過度の実験なく実施されうることが明らかである。   Although the foregoing invention has been described in detail by way of example for purposes of clarity of understanding, those skilled in the art will recognize that certain variations and modifications will be understood by the present disclosure and shown by way of example and not limitation It will be apparent that it may be practiced without undue experimentation within the scope of the claims.

例示的局面
以下は、本発明を行うための特定の局面の実施例である。実施例は、例示のみを目的として提供され、本発明の範囲を限定することを決して意図しない。用いられる数(例えば、量、および温度など)について正確さを確保するために努力がなされているが、もちろん多少の実験誤差および偏差は許容されるべきである。
Exemplary Aspects The following are examples of specific aspects for carrying out the present invention. The examples are provided for illustrative purposes only and are in no way intended to limit the scope of the invention. Efforts have been made to ensure accuracy with respect to numbers used (eg amounts, temperature, etc.) but of course some experimental error and deviation should be allowed for.

本発明の実施は、他に指示の無い限り、当技術分野の技術の範囲内で、タンパク質化学、生化学、組換えDNA技術および薬学の通常の方法を用いる。そのような技術は、文献で十分に説明されている。例えば、T.E. Creighton, Proteins: Structures and Molecular Properties (W.H. Freeman and Company, 1993); A.L. Lehninger, Biochemistry (Worth Publishers, Inc., current addition); Sambrook, et al., Molecular Cloning: A Laboratory Manual (2nd Edition, 1989); Methods In Enzymology (S. Colowick and N. Kaplan eds., Academic Press, Inc.); Remington's; Carey and Sundberg Advanced Organic Chemistry 3rd Ed. (Plenum Press) Volumes A and B, 1992)を参照のこと。 The practice of the present invention employs conventional methods of protein chemistry, biochemistry, recombinant DNA technology and pharmacy within the skill of the art, unless otherwise indicated. Such techniques are explained fully in the literature. For example, TE Creighton, Proteins: Structures and Molecular Properties (WH Freeman and Company, 1993); AL Lehninger, Biochemistry (Worth Publishers, Inc., current addition); Sambrook, et al., Molecular Cloning: A Laboratory Manual (2nd Edition , 1989); Methods In Enzymology (S. Colowick and N. Kaplan eds., Academic Press, Inc.); Remington's; Carey and Sundberg Advanced Organic Chemistry 3 rd Ed. (Plenum Press) Volumes A and B, 1992). That.

材料および方法
細菌の菌株および増殖条件
本試験で用いられる細菌の菌株は、非活性型の百日咳毒素(PT)およびバックグラウンドレベルの気管細胞毒素(TCT)を生ずる、皮膚壊死性(DNT)のコード遺伝子を欠失したストレプトマイシン耐性TohamaI誘導体である、百日咳菌BPZE1である(22)。BPZE1細菌を、37℃で72時間、1%グリセロール、10%羊脱繊維血および100 μg/mlストレプトマイシン(Sigma Chemical CO., St Louis, Mo.)を追加したボルデ・ジャング(BG)寒天培地(Difco, Detroit, Mich.)上で増殖させた。以前に記載された通り(Menozzi FD, et al., "Identification and purification of transferring- and lactoferrin-binding proteins of Bordetella pertussis and Bordetella bronchiseptica", Infect, Immun 59: 3982-3988, 1991)に、1 g/l ヘプタキス(2,6-ジ-o-メチル)β-シクロデキストリン(Sigma)を含むStainer-Scholte(SS)培地中で液体培養を行った。加熱失活は95℃、1時間で行われた。
Materials and Methods Bacterial strains and growth conditions The bacterial strains used in this study are skin necrotic (DNT) codes that produce inactive forms of pertussis toxin (PT) and background levels of tracheal toxin (TCT). Bordetella pertussis BPZE1, a streptomycin-resistant TohamaI derivative lacking the gene (22). BPZE1 bacteria were cultivated in Borde Jung (BG) agar (BG) supplemented with 1% glycerol, 10% sheep defibrinated blood and 100 μg / ml streptomycin (Sigma Chemical CO., St Louis, Mo.) for 72 hours at 37 ° C. Difco, Detroit, Mich.). As previously described (Menozzi FD, et al., "Identification and purification of transferring- and lactoferrin-binding proteins of Bordetella pertussis and Bordetella bronchiseptica", Infect, Immun 59: 3982-3988, 1991), 1 g / l Liquid culture was performed in Stainer-Scholte (SS) medium containing heptakis (2,6-di-o-methyl) β-cyclodextrin (Sigma). Heat deactivation was performed at 95 ° C. for 1 hour.

鼻腔内感染
6〜8週齢の雌Balb/cマウスを、特定病原体を含まない条件下で個別に換気されたケージ内で維持し、かつ全ての実験をシンガポール国立大学の動物試験委員会(the National University of Singapore animal study board)のガイドラインの下で行った。BPZE1処置については、以前に記載された通りに(Mielcarek N, et al., "Intranasal priming with recombinant Bordetella pertussis for the induction of a systemic immune response against a heterologous antigen", Infect immune 65: 544-550, 1997)、鎮静剤を投与したマウスに、約5×106コロニー形成単位(cfu)のBPZE1の生細菌または死細菌を含む0.05% Tween80(Sigma)を追加した20 μl 滅菌PBS(PBST)を、(示したように)1回、2回または3回鼻腔内投与した。インフルエンザ感染については、鎮静剤を投与したマウスに、ペニシリンおよびストレプトマイシンを追加した20 μl滅菌PBS中の、約2×106 TCID50のマウス適合A/Aichi/2/68 (H3N2)ウイルス(継代数10)(Narasaraju T, et al., "Adaptation of human influenza H3N2 virus in a mouse pneumonitis model: insights into viral virulence, tissue tropism and host pathogenesis", Microbes Infect 11: 2-11, 2009)または4致死量(LD)50のH1N1(A/PR/8/34)インフルエンザウイルス(ATCC# VR-95)を、経鼻的に投与した。1群あたり10匹のマウスを用いて体重減少に基づく生存率を決定し、マウスは、体重が元の体重の20%を超えて減少した時に安楽死させた。
Intranasal infection
6-8 week old female Balb / c mice are maintained in individually ventilated cages under conditions free of specific pathogens and all experiments are conducted at the National University of Singapore Singapore animal study board). For BPZE1 treatment, as previously described (Mielcarek N, et al., "Intranasal priming with recombinant Bordetella pertussis for the induction of a systemic immune response against a heterologous antigen", Infect immune 65: 544-550, 1997 ), 20 μl sterile PBS (PBST) supplemented with 0.05% Tween80 (Sigma) containing approximately 5 × 10 6 colony forming units (cfu) of live or dead bacteria of BPZE1 Administered intranasally once, twice or three times (as indicated). For influenza infection, mice given sedation were given approximately 2 × 10 6 TCID 50 mouse-adapted A / Aichi / 2/68 (H3N2) virus (passage number) in 20 μl sterile PBS supplemented with penicillin and streptomycin. 10) (Narasaraju T, et al., "Adaptation of human influenza H3N2 virus in a mouse pneumonitis model: insights into viral virulence, tissue tropism and host pathogenesis", Microbes Infect 11: 2-11, 2009) or 4 lethal doses ( LD) 50 H1N1 (A / PR / 8/34) influenza virus (ATCC # VR-95) was administered intranasally. Survival based on weight loss was determined using 10 mice per group, and mice were euthanized when the body weight decreased more than 20% of the original body weight.

ウイルス価の決定
マウスの肺を回収し、機械的破砕(Omniホモジナイザー)を用いてホモジナイズし、WHOにより報告された改変法(WHO, "WHO Manual on Animals Influenza Diagnosis and Surveillance" (World Health Organization, Geneva), 2002)を用いる50%組織培養感染量(TCID50)アッセイにより生存ウイルスの存在について試験した。簡単に言うと、96ウェルプレート中の90%コンフルエントなメイディン・ダービー・イヌ腎臓(MDCK)細胞に10倍に連続的に希釈した肺ホモジネート100 μlを播種した。プレートを加湿インキュベータ(5% CO2)中35℃で3日間インキュベートした。TCID50を50%の細胞変性効果(CPE)の減少により決定し、log TCID50/肺を導いた。各時点で1群あたり5匹のマウスを個別に評価した。
Determination of the virus titer Mouse lungs are collected, homogenized using a mechanical homogenizer (Omni homogenizer), and a modified method reported by WHO (WHO, "WHO Manual on Animals Influenza Diagnosis and Surveillance" (World Health Organization, Geneva ), 2002) was tested for the presence of viable virus by a 50% tissue culture infectious dose (TCID 50 ) assay. Briefly, 100 μl of lung homogenate serially diluted 10-fold was seeded in 90% confluent Maidin Derby canine kidney (MDCK) cells in 96-well plates. Plates were incubated for 3 days at 35 ° C. in a humidified incubator (5% CO 2 ). TCID 50 was determined by a 50% reduction in cytopathic effect (CPE) and led log TCID 50 / lung. Five mice per group were evaluated individually at each time point.

病理組織検査
ウイルス攻撃の3日後に、1群あたり4匹のマウスを屠殺し、それらの肺を収集した。肺を取り出し、10%ホルマリンを含むPBS中で固定した。固定化後、肺をパラフィンで包埋し、薄片に切り、H&Eで染色した。
Histopathology Three days after virus challenge, 4 mice per group were sacrificed and their lungs were collected. Lungs were removed and fixed in PBS containing 10% formalin. After fixation, the lungs were embedded in paraffin, cut into slices and stained with H & E.

気管支肺胞洗浄液(BALF)中の細胞浸潤
屠殺した動物の肺の中に1 mlの滅菌PBSを注入し、処理の間に両方の肺が膨張することを確実にする1つの洗浄工程を行うことにより、個々のBALFを回収した。次いで、BALFを400gで10分間遠心分離し、上清を取り出し、サイトカイン検出のために−80℃で保存した。BALF細胞の総数を、血球計数器を用いて決定した。細胞をサイトスピン装置(Thermo Shandon)を用いてスライド・ガラス上にスポットし、改変Wright染色法で染色した(Kimman TG, et al., "Development and antigen specificity of the lymphoproliferation response of pigs to pseudorabies virus: dichotomy between secondary B- and T-cell responses", Immunology 86: 372-378, 1995)。異なる細胞型の同定を、標準的な形態学的基準を用いて行った。結果は、総細胞集団に対する各細胞のパーセンテージとして表す。1スライドあたり合計500細胞を検討した。1群あたり4匹のマウスを個別に評価した。
Cell infiltration in bronchoalveolar lavage fluid (BALF) Inject 1 ml of sterile PBS into the lungs of a sacrificed animal and perform one lavage step to ensure that both lungs expand during processing Collected individual BALF. The BALF was then centrifuged at 400 g for 10 minutes and the supernatant was removed and stored at −80 ° C. for cytokine detection. The total number of BALF cells was determined using a hemocytometer. Cells were spotted on a slide glass using a cytospin apparatus (Thermo Shandon) and stained with a modified Wright staining method (Kimman TG, et al., "Development and antigen specificity of the lymphoproliferation response of pigs to pseudorabies virus: dichotomy between secondary B- and T-cell responses ", Immunology 86: 372-378, 1995). Different cell types were identified using standard morphological criteria. Results are expressed as a percentage of each cell relative to the total cell population. A total of 500 cells were examined per slide. Four mice per group were evaluated individually.

FACS解析
マウスを屠殺し、それらの肺を収集し、1%FCSおよび2 U/ml DNaseI (Qiagen)を有するRPMI中に0.5 mg/ml Liberase (Roche)を含有する2 ml消化バッファー中で、肺を37℃、15分間消化し、600 g、室温で20分間、Ficoll-PaqueTMPLUS (GE)で遠心分離することにより、単細胞懸濁液を調製した。細胞を収集し、滅菌FACSバッファー(2%FCS、5 mM EDTAを含むPBS)で2回洗浄した。106個の細胞をFITC標識抗マウスCD3抗体(eBioscience)で染色し、CyAnTM ADP血球計算器(Dako)で解析した。各時点で1群あたり5匹のマウスを個別に評価した。
FACS analysis Mice were sacrificed and their lungs collected and lungs in 2 ml digestion buffer containing 0.5 mg / ml Liberase (Roche) in RPMI with 1% FCS and 2 U / ml DNaseI (Qiagen) Was digested at 37 ° C. for 15 minutes, and centrifuged at 600 g at room temperature for 20 minutes using Ficoll-PaqueTMPLUS (GE) to prepare a single cell suspension. Cells were collected and washed twice with sterile FACS buffer (2% FCS, PBS containing 5 mM EDTA). 10 6 cells were stained with FITC-labeled anti-mouse CD3 antibody (eBioscience) and analyzed with a CyAn ™ ADP hemocytometer (Dako). Five mice per group were evaluated individually at each time point.

サイトカインおよびケモカインの解析
BALF上清中のサイトカインおよびケモカインの産生を、Procartaサイトカインプロファイリングキットを用いて製造者の使用説明書(Panomics)に従って測定した。Ab結合ビーズ、検出Abおよびストレプトアビジン-PE複合体と共にインキュベーションした後に、試料をBio-Plex機器(Bio-Rad)にかけた。以下の増殖因子、サイトカイン、および炎症メディエーターのレベルを評価した:GM-CSF、KC、IL-1β、IL-6、IFN-γおよびTNF-α、IFN-α、MCP-1、RANTES、IL-10。加えて、TGF-βレベルを、ヒト/マウスTGFβ1 ELISAキット(eBioscience)を用いて製造者の使用説明書に従って測定した。
Analysis of cytokines and chemokines
Cytokine and chemokine production in the BALF supernatant was measured using the Procarta cytokine profiling kit according to the manufacturer's instructions (Panomics). After incubation with Ab-bound beads, detection Ab and streptavidin-PE complex, the sample was run on a Bio-Plex instrument (Bio-Rad). The levels of the following growth factors, cytokines, and inflammatory mediators were evaluated: GM-CSF, KC, IL-1β, IL-6, IFN-γ and TNF-α, IFN-α, MCP-1, RANTES, IL- Ten. In addition, TGF-β levels were measured using a human / mouse TGFβ1 ELISA kit (eBioscience) according to the manufacturer's instructions.

受身伝達実験
高力価抗百日咳菌免疫血清は、5×106cfuのBPZE1生細菌を4週間隔で2回経鼻的に感染させた10匹の成体Balb/cマウスで生じさせた。別群の10匹の成体未処置Balb/cマウスに105.5 TCID50の加熱不活性化したヒト/Aichi/2/68 (H3N2)ウイルス(HI-H3N2)を含む完全フロインドアジュバントを腹腔内に(ip.)注入し、2週間後に同量のHI-H3N2ウイルスを含む不完全フロインドアジュバントで追加免疫した。各マウス群からの免疫血清を追加免疫の2週間後に収集し、プールし、抗百日咳抗体力価および抗インフルエンザ抗体力価をELISAにより測定した。さらに、HI-H3N2血清について、中和抗体の存在を中和アッセイにより試験した。免疫血清を、ろ過滅菌し、56℃で30分間加熱不活性化し、将来の使用まで−80℃で保存した。対照未処置マウスからの血清もまた、陰性対照として収集した。
Passive transfer experiments High-titer anti-pertussis immune sera were raised in 10 adult Balb / c mice that were intranasally infected with 5 × 10 6 cfu viable BPZE1 bacteria twice at 4 week intervals. Another group of 10 adult naïve Balb / c mice received 10 5.5 TCID 50 of heat-inactivated human / Aichi / 2/68 (H3N2) virus (HI-H3N2) complete Freund's adjuvant intraperitoneally ( ip.) and injected 2 weeks later with an incomplete Freund's adjuvant containing the same amount of HI-H3N2 virus. Immune sera from each group of mice were collected 2 weeks after the booster, pooled, and anti-pertussis antibody titers and anti-influenza antibody titers were measured by ELISA. In addition, HI-H3N2 serum was tested for the presence of neutralizing antibodies by a neutralization assay. The immune serum was sterilized by filtration, heat inactivated at 56 ° C. for 30 minutes, and stored at −80 ° C. for future use. Serum from control untreated mice was also collected as a negative control.

6〜8週齢のレシピエントBalb/cマウスに、マウス適合H3N2ウイルスによるウイルス攻撃の1日前に、200 μlの未処理の免疫血清、抗BPZE1免疫血清、または抗H3N2免疫血清をip注入した。体重減少をモニターし、生存率を決定した。1群あたり10匹のマウスをアッセイした。   Recipient Balb / c mice 6-8 weeks old were injected ip with 200 μl of untreated immune serum, anti-BPZE1 immune serum, or anti-H3N2 immune serum one day prior to viral challenge with mouse-matched H3N2 virus. Weight loss was monitored and survival rate was determined. Ten mice per group were assayed.

T細胞増殖アッセイ
リンパ球増殖を、他に記載されているように(Bao Z, et al., "Glycogen synthase kinase-3beta inhibition attenuates asthma in mice", Am J Respir Crit Care Med 176: 431-438, 2007)、トリチウム化(3H)チミジンの取り込みにより測定した。簡単にいうと、未処置マウスおよびBPZE1処置マウス(1群あたり6匹のマウス)由来の脾臓を無菌状態下で収集し、プールした。単細胞懸濁液を調製し、室温で600 gで20分間 Ficoll-PaqueTMPLUS (GE)で遠心分離した。単離した脾細胞を、96ウェル丸底プレート(NUNC)中に、100 μl培地(10%FCS、5×10-5 M β-メルカプトエタノール、2 mM L-グルタミン、10 mM HEPES、200 U/mlペニシリン、200 μg/mlストレプトマイシンを追加したRPMI640)中に2×105 細胞/ウェルの濃度で播種した。20 μg/mlのBPZE1全細胞溶解物または加熱不活性化した105 TCID50のマウス適合H3N2インフルエンザウイルス(HI-H3N2)(試験抗原)を含む培地100 μlを脾細胞に添加した。非感染卵羊水100 μlおよび5 μg/mlコンカナバリン A (conA)を含む培地100 μlを、それぞれ偽対照および生存対照として用いた。37℃で5%CO2雰囲気でのインキュベーションの3日後に、培養物に0.4 μCi [3H]チミジンを含む20 μl RPMI完全培地を適用した。インキュベーションの18時間後に、細胞を収集し、洗浄し、取り込まれた放射活性をTopCount NXT(商標)マイクロプレートシンチレーション・ルミネセンスカウンター(PerkinElmer)で測定した。結果は、試験抗原の存在下での[3H]チミジン取り込みの平均値と試験抗原の非存在下での[3H]チミジン取り込みの平均値との間の比率に対応する刺激指数(SI)として表される。SI>2は陽性と考えられる。各試料を4重にアッセイした。
T cell proliferation assay Lymphocyte proliferation as described elsewhere (Bao Z, et al., "Glycogen synthase kinase-3beta inhibition attenuates asthma in mice", Am J Respir Crit Care Med 176: 431-438, 2007), measured by tritiated ( 3 H) thymidine incorporation. Briefly, spleens from untreated and BPZE1-treated mice (6 mice per group) were collected under aseptic conditions and pooled. Single cell suspensions were prepared and centrifuged with Ficoll-PaqueTMPLUS (GE) at 600 g for 20 minutes at room temperature. Isolated splenocytes were placed in a 96-well round bottom plate (NUNC) in 100 μl medium (10% FCS, 5 × 10 −5 M β-mercaptoethanol, 2 mM L-glutamine, 10 mM HEPES, 200 U / RPMI640 supplemented with ml penicillin and 200 μg / ml streptomycin) was seeded at a concentration of 2 × 10 5 cells / well. 100 μl of medium containing 20 μg / ml BPZE1 whole cell lysate or heat inactivated 10 5 TCID 50 mouse-adapted H3N2 influenza virus (HI-H3N2) (test antigen) was added to splenocytes. 100 μl of medium containing 100 μl of uninfected egg amniotic fluid and 5 μg / ml concanavalin A (conA) were used as sham and survival controls, respectively. After 3 days of incubation at 37 ° C. in a 5% CO 2 atmosphere, 20 μl RPMI complete medium containing 0.4 μCi [ 3 H] thymidine was applied to the culture. After 18 hours of incubation, cells were harvested, washed, and incorporated radioactivity was measured with a TopCount NXT ™ microplate scintillation luminescence counter (PerkinElmer). Results show stimulation index (SI) corresponding to the ratio between the mean [ 3 H] thymidine incorporation in the presence of test antigen and the mean [ 3 H] thymidine incorporation in the absence of test antigen Represented as: SI> 2 is considered positive. Each sample was assayed in quadruplicate.

IFN-α ELISPOTアッセイ
抗原特異的IFN-γ産生脾細胞の頻度を、製造者の使用説明書に従ってBDマウスELISPOTセット(BD PharMingen)を用いるELISPOTアッセイにより決定した。簡単に言うと、未処置マウスおよびBPZE1処置マウス由来の個々の脾臓の単細胞懸濁液を調製し、5 μg/mlの抗IFN-γ抗体を含む滅菌PBS 100 μlにより予めコーティングした96ウェルマイクロプレート(Millipore, Bedford, MA)中で一晩、4℃で平板培養し、3回洗浄し、10%FCSを含むRPMI 1640により室温で2時間ブロックした。次いで、細胞を、20 μg/mlのBPZE1全細胞溶解物、または加熱不活性化した105 TCID50のマウス適合H3N2インフルエンザウイルス(HI-H3N2)、または5 μg/ml conAと共に、5%CO2雰囲気中、37℃で12〜20時間インキュベートした。次いで、プレートを洗浄し、続いてビオチン結合抗マウスIFN-γ抗体を室温で2時間添加した。洗浄後に、ストレプトアビジン-HRP複合体を添加し、室温で1時間インキュベートした。ウェルを再び洗浄し、スポットが見えるまで3-アミノ-9-エチル-カルバゾール(AEC)基質溶液で展開させた。乾燥後に、スポットを形成した細胞数をBioreader(登録商標)4000 (Biosystem)により計数した。1群あたり6匹の動物を個別にアッセイした。
IFN-α ELISPOT Assay The frequency of antigen-specific IFN-γ producing splenocytes was determined by ELISPOT assay using a BD mouse ELISPOT set (BD PharMingen) according to the manufacturer's instructions. Briefly, 96-well microplates prepared from single-cell suspensions of individual spleens from untreated and BPZE1-treated mice and pre-coated with 100 μl of sterile PBS containing 5 μg / ml anti-IFN-γ antibody (Millipore, Bedford, Mass.) Overnight at 4 ° C., washed 3 times and blocked with RPMI 1640 containing 10% FCS for 2 hours at room temperature. Cells were then combined with 20 μg / ml BPZE1 whole cell lysate, or heat inactivated 10 5 TCID 50 mouse-adapted H3N2 influenza virus (HI-H3N2), or 5 μg / ml conA with 5% CO 2. Incubate at 37 ° C. for 12-20 hours in an atmosphere. The plates were then washed and subsequently biotin-conjugated anti-mouse IFN-γ antibody was added for 2 hours at room temperature. After washing, streptavidin-HRP complex was added and incubated for 1 hour at room temperature. The wells were washed again and developed with 3-amino-9-ethyl-carbazole (AEC) substrate solution until spots were visible. After drying, the number of cells that formed spots was counted with a Bioreader® 4000 (Biosystem). Six animals per group were assayed individually.

統計解析
他に指定のない限り、バーは平均値±SDを表し、平均値を* p≦0.05、**p≦0.01および***p≦0.001の5%有意水準を有する双方向独立スチューデントt検定を用いて比較した。
Statistical analysis, unless otherwise specified, bars represent mean ± SD, mean two-way independent student with 5% significance level of * p ≤ 0.05, ** p ≤ 0.01 and *** p ≤ 0.001 Comparison was made using an assay.

実施例1:生弱毒百日咳菌の単回経鼻投与はH3N2インフルエンザ攻撃を防ぐ。
マウス適合H3N2インフルエンザウイルスを、成体Balb/cマウス内へのA/Aichi/2/68(H3N2)ウイルスの肺から肺への連続的継代を通じて入手した(Narasaraju T, et al., "Adaptation of human influenza H3N2 virus in a mouse pneumonitis model: insights into viral virulence, tissue tropism and host pathogenesis", Microbes Infect 11: 2-11, 2009)。継代数10(P10)の株は、高い病原性を示し、感染動物の様々な器官において壊死性および炎症性の病変を伴う肺外拡散をもたらした。2×106 TCID50のP10ウイルス懸濁液の経鼻投与は、4日以内に動物の死をもたらした(Narasaraju T, et al., "Adaptation of human influenza H3N2 virus in a mouse pneumonitis model: insights into viral virulence, tissue tropism and host pathogenesis", Microbes Infect 11: 2-11, 2009)。
Example 1: A single nasal administration of live attenuated Bordetella pertussis prevents H3N2 influenza challenge.
Mouse-adapted H3N2 influenza virus was obtained through continuous passage from lung to lung of A / Aichi / 2/68 (H3N2) virus into adult Balb / c mice (Narasaraju T, et al., "Adaptation of human influenza H3N2 virus in a mouse pneumonitis model: insights into viral virulence, tissue tropism and host pathogenesis ", Microbes Infect 11: 2-11, 2009). Passage 10 (P10) strains were highly pathogenic and resulted in extrapulmonary spread with necrotic and inflammatory lesions in various organs of infected animals. 2 × 10 nasal administration of P10 virus suspension of 6 TCID 50 has resulted in the death of the animals within 4 days (Narasaraju T, et al, " Adaptation of human influenza H3N2 virus in a mouse pneumonitis model:. Insights into viral virulence, tissue tropism and host pathogenesis ", Microbes Infect 11: 2-11, 2009).

成体Balb/cマウスにBPZE1生細菌を経鼻的に接種し、その3週間後または6週間後のいずれかにおいて致死量のマウス適合H3N2ウイルスで攻撃した。体重変化に基づく生存率は、経鼻BPZE1処置の3週間後に攻撃されたマウスは有意に保護されないが、一方でマウスがBPZE1処置の6週間後に攻撃された場合には60%保護を達成することを示した(図1)。   Adult Balb / c mice were inoculated nasally with live BPZE1 bacteria and challenged with a lethal dose of mouse-adapted H3N2 virus either 3 or 6 weeks later. Survival based on body weight change is not significantly protected in mice challenged 3 weeks after nasal BPZE1 treatment, while achieving 60% protection when mice are challenged 6 weeks after BPZE1 treatment (Fig. 1).

実施例2:BPZE1生細菌は致死性H3N2攻撃を防ぐが、BPZE1死細菌は防がない。
成体Balb/cマウスにBPZE1生細菌またはBPZE1死細菌を1回経鼻的に投与し、その後、BPZE1処置の6週間後に致死量のマウス適合H3N2ウイルスで攻撃した。結果は、死細菌はH3N2に対していかなる有意な保護ももたらさなかったことを示し(図2)、マウス肺の細菌定着は保護メカニズムを誘導するのに必要であることを示唆した。
Example 2: BPZE1 live bacteria prevent lethal H3N2 attack, but BPZE1 dead bacteria do not.
Adult Balb / c mice were given a single nasal dose of BPZE1 live bacteria or BPZE1 dead bacteria and then challenged with a lethal dose of mouse-adapted H3N2 virus 6 weeks after BPZE1 treatment. The results showed that dead bacteria did not provide any significant protection against H3N2 (Figure 2), suggesting that bacterial colonization of the mouse lung is necessary to induce a protective mechanism.

実施例3:追加免疫の効果。
最後のBPZE1投与の4週間後に行われるマウス適合H3N2ウイルスによる致死的攻撃の前に、BPZE1生細菌を4週間隔で2回、Balb/cマウスに経鼻的に投与した。最小限の体重変化を伴う100%保護率が、BPZE1処置動物について得られた(図3)。同様の保護率が、ウイルス攻撃が追加免疫の2週間後に行われた場合に達成された。これらのデータは、BPZE1生細菌の2回目の経鼻投与が、保護効果を増強しただけでなく、保護メカニズムを惹起するのに必要な時間を短縮させたということを示した。
Example 3: Effect of booster immunization.
Prior to lethal challenge with mouse-adapted H3N2 virus 4 weeks after the last BPZE1 administration, live BPZE1 bacteria were administered nasally to Balb / c mice twice at 4-week intervals. A 100% protection rate with minimal weight change was obtained for BPZE1-treated animals (Figure 3). Similar protection rates were achieved when the viral challenge was performed 2 weeks after the boost. These data indicated that the second nasal administration of BPZE1 live bacteria not only enhanced the protective effect but also reduced the time required to elicit the protective mechanism.

実施例4:BPZE1細菌はH1N1ウイルス攻撃に対する保護をもたらす。
インフルエンザAウイルスに対するBPZE1細菌の保護能をさらに探った。BPZE1生細菌で1回経鼻的に処置したマウスは、6週間後に行われたヒトA/PR/8/34 (H1N1)インフルエンザAウイルスによる致死的攻撃に対して保護されなかった(データ示さず)。しかしながら、BPZE1生細菌の3回連続投与は、H1N1ウイルスに対して50%保護を与えた(図4)。これらの観察は、BPZE1細菌は、その有効性は変動的であるものの、全てのインフルエンザAウイルスに対して防御する可能性を有しうることを示した。
Example 4: BPZE1 bacteria provide protection against H1N1 virus attack.
We further explored the protective ability of BPZE1 bacteria against influenza A virus. Mice treated nasally with live BPZE1 bacteria were not protected against a lethal challenge with human A / PR / 8/34 (H1N1) influenza A virus 6 weeks later (data not shown) ). However, three consecutive doses of live BPZE1 bacteria provided 50% protection against H1N1 virus (FIG. 4). These observations indicated that BPZE1 bacteria may have the potential to protect against all influenza A viruses, although their effectiveness is variable.

実施例5:ウイルス量は保護されたマウスにおいて低減されない。
インフルエンザAウイルスに対する交差防御をさらに特徴付けるために、BPZE1細菌で2回処置したマウスおよび対照マウスの肺におけるウイルス量を定量化した。マウス適合H3N2ウイルスに感染したマウスにおけるウイルス価のピークに対応する感染3日後に、ウイルス量を確認した(Narasaraju T, et al., "Adaptation of human influenza H3N2 virus in a mouse pneumonitis model: insights into viral virulence, tissue tropism and host pathogenesis", Microbes Infect 11: 2-11, 2009)。ウイルス量の有意差は、2つの動物群間で観察されなかった(図5)。この結果は、BPZE1処置動物で惹起される交差防御メカニズムはウイルス粒子および/または感染細胞を直接標的としていないことを示唆した。
Example 5: Viral load is not reduced in protected mice.
To further characterize cross-protection against influenza A virus, the viral load in the lungs of mice treated twice with BPZE1 bacteria and control mice was quantified. The viral load was confirmed 3 days after infection corresponding to the peak of viral titer in mice infected with mouse-adapted H3N2 virus (Narasaraju T, et al., "Adaptation of human influenza H3N2 virus in a mouse pneumonitis model: insights into viral virulence, tissue tropism and host pathogenesis ", Microbes Infect 11: 2-11, 2009). No significant difference in viral load was observed between the two groups of animals (Figure 5). This result suggested that the cross-protection mechanism elicited in BPZE1-treated animals does not directly target viral particles and / or infected cells.

実施例6:BPZE1処置はインフルエンザにより誘導される免疫症状およびリンパ球枯渇からマウスを保護する。
肺免疫症状は、感染したBPZE1処置動物および対照マウスからの肺切片の組織像によって調べられた。予想通りかつ以前に記載された通り(Narasaraju T, et al., "Adaptation of human influenza H3N2 virus in a mouse pneumonitis model: insights into viral virulence, tissue tropism and host pathogenesis", Microbes Infect 11: 2-11, 2009)に、感染した対照マウスは、炎症性細胞を伴う重篤な炎症、壊死性残屑で満たされた細気管支および肺胞を伴う重篤な気管支肺炎および間質性肺炎、ならびに重度の肺気腫および中程度の浮腫を呈した(図7A)。対照的に、保護されたBPZE1処置マウスの肺では、軽度の炎症、気道および肺胞の微小な傷害、ならびに軽度の浮腫に関連する脈管周囲/細気管支周囲の軽度の傷害のみが観察された。
Example 6: BPZE1 treatment protects mice from immune symptoms and lymphocyte depletion induced by influenza.
Lung immune symptoms were examined by histology of lung sections from infected BPZE1-treated animals and control mice. As expected and as previously described (Narasaraju T, et al., "Adaptation of human influenza H3N2 virus in a mouse pneumonitis model: insights into viral virulence, tissue tropism and host pathogenesis", Microbes Infect 11: 2-11, In 2009, infected control mice had severe inflammation with inflammatory cells, severe bronchial and interstitial pneumonia with bronchioles and alveoli filled with necrotic debris, and severe emphysema And moderate edema (FIG. 7A). In contrast, in the lungs of protected BPZE1-treated mice, only mild inflammation, minor airway and alveolar injury, and mild perivascular / peribronchial injury associated with mild edema were observed. .

保護された動物および保護されていない動物から回収された気管支肺胞洗浄液(BALF)中に存在する細胞集団についても調べた。両動物群由来のBALF中に存在する細胞の総数は同等であった(11.8×105 対16.1×105)が、BPZE1処置マウスでは有意に多数のマクロファージおよび少数の好中球が見られた(図6B)。 Cell populations present in bronchoalveolar lavage fluid (BALF) recovered from protected and unprotected animals were also examined. The total number of cells present in BALF from both animal groups was comparable (11.8 × 10 5 vs 16.1 × 10 5 ), but BPZE1-treated mice had significantly more macrophages and fewer neutrophils (Figure 6B).

さらに、保護されたマウスおよび保護されていないマウスの肺に存在するリンパ球集団を解析した。高病原性のH1N1(1918)およびH5N1インフルエンザウイルスに感染したマウス(Kash JC, et al., "Genomic analysis of increased host immune and cell death responses induced by 1918 influenza virus", Nature 443: 578-581, 2006; Uiprasertkul M, et al., "Apoptosis and Pathogenesis of Avian Influenza A (H5N1) Virus in Humans", Emerg Infect Dis 13: 708-712, 2007; Lu X, et al., "A mouse model for the evaluation of pathogenesis and immunity to influenza A (H5N1) viruses isolated from humans", J Virol 73: 5903-5911, 1999)、ならびに本研究で用いるマウス適合H3N2ウイルス株に感染したマウス(Narasaraju T, et al., "Adaptation of human influenza H3N2 virus in a mouse pneumonitis model: insights into viral virulence, tissue tropism and host pathogenesis", Microbes Infect 11: 2-11, 2009)において、リンパ球の枯渇が実際に報告されている。ここでは、Balb/cマウスを、BPZE1細菌で2回処置し、4週間後にマウス適合H3N2ウイルスで攻撃した。マウスの肺を、T細胞集団のFACS解析のためにインフルエンザ攻撃の3日後および5日後に収集した。ウイルス攻撃の3日後、感染した対照マウスおよびBPZE1処置マウスにおけるCD3+Tリンパ球のパーセンテージは、攻撃前の動物で見られるパーセンテージと同等であった(図6C)。しかしながら、以前に報告されたように(Narasaraju T, et al., "Adaptation of human influenza H3N2 virus in a mouse pneumonitis model: insights into viral virulence, tissue tropism and host pathogenesis", Microbes Infect 11: 2-11, 2009)、ウイルス攻撃の5日後の感染対照動物において、有意なCD3+T細胞枯渇が観察された(図6C)。対照的に、保護されたBPZE1免疫動物では、T細胞集団は攻撃前後で一定であり(図6C)、インフルエンザにより誘導されるリンパ球の枯渇をBPZE1処置が防いだことを示唆した。 In addition, lymphocyte populations present in the lungs of protected and unprotected mice were analyzed. Mice infected with highly pathogenic H1N1 (1918) and H5N1 influenza viruses (Kash JC, et al., "Genomic analysis of increased host immune and cell death responses induced by 1918 influenza virus", Nature 443: 578-581, 2006 ; Uiprasertkul M, et al., "Apoptosis and Pathogenesis of Avian Influenza A (H5N1) Virus in Humans", Emerg Infect Dis 13: 708-712, 2007; Lu X, et al., "A mouse model for the evaluation of pathogenesis and immunity to influenza A (H5N1) viruses isolated from humans ", J Virol 73: 5903-5911, 1999), and mice infected with the mouse-compatible H3N2 virus strain used in this study (Narasaraju T, et al.," Adaptation of human influenza H3N2 virus in a mouse pneumonitis model: insights into viral virulence, tissue tropism and host pathogenesis ", Microbes Infect 11: 2-11, 2009). Here, Balb / c mice were treated twice with BPZE1 bacteria and challenged with mouse-adapted H3N2 virus after 4 weeks. Mouse lungs were collected 3 and 5 days after influenza challenge for FACS analysis of T cell populations. Three days after viral challenge, the percentage of CD3 + T lymphocytes in infected control and BPZE1-treated mice was comparable to that seen in pre-challenge animals (FIG. 6C). However, as previously reported (Narasaraju T, et al., "Adaptation of human influenza H3N2 virus in a mouse pneumonitis model: insights into viral virulence, tissue tropism and host pathogenesis", Microbes Infect 11: 2-11, 2009), significant CD3 + T cell depletion was observed in infected control animals 5 days after virus challenge (FIG. 6C). In contrast, in protected BPZE1 immunized animals, the T cell population was constant before and after challenge (FIG. 6C), suggesting that BPZE1 treatment prevented lymphocyte depletion induced by influenza.

実施例7:炎症誘発性サイトカインおよびケモカインの産生は、保護されたBPZE1処置マウスで抑制される。
致死性H3N2ウイルス攻撃の1日後および3日後に、主要な炎症誘発性サイトカインおよびケモカインを、保護されたBPZE1処置マウスから回収したBALFで測定し、保護されていないマウスと比較した。保護された動物群のBALFで測定された全ての炎症誘発性サイトカインおよびケモカインは、保護されていないマウスで測定されたものより有意に少なかった(図7)。インフルエンザで誘導される免疫症状に寄与しかつ疾患重症度に相関する主要な炎症誘発性サイトカインであるIL-1β、IL-6、IFN-γおよびTNF-αについて、1日目および3日目の両方で違いが観察された(de Jong MD, et al., "Fatal outcome of human influenza A (H5N1) is associated with high viral load and hypercytokinemia", Nat Med 12: 1203-1207, 2006; Beigel JH, et al., "Avian influenza A (H5N1) infection in humans:, N Engl J Med 353: 1374-1385, 2005; Peiris JS, et al., "Re-emergence of fatal human influenza A subtype H5N1 disease", Lancet 363: 617-619, 2004; Schmitz N, et al., "Interleukin-1 is responsible for acute lung immunopatholoy but increases survival of respiratory influenza virus infection", J Virol 79: 6441-6448, 2005)。IFN-α、MCP-1およびRANTESのレベルはウイルス攻撃の1日後に有意な減少が見られたが、IL-12(p70)、GM-CSFおよびKCの産生は攻撃の3日後に低下した。著しいことに、保護された動物群においてIL-12産生の完全な抑制が見られ、IFN-γのレベルの低下と一致した。
Example 7: Production of pro-inflammatory cytokines and chemokines is suppressed in protected BPZE1-treated mice.
Major pro-inflammatory cytokines and chemokines were measured with BALF recovered from protected BPZE1-treated mice 1 and 3 days after lethal H3N2 virus challenge and compared to unprotected mice. All pro-inflammatory cytokines and chemokines measured with BALF in the protected animal group were significantly less than those measured in unprotected mice (FIG. 7). Day 1 and 3 for IL-1β, IL-6, IFN-γ, and TNF-α, the major pro-inflammatory cytokines that contribute to influenza-induced immune symptoms and correlate with disease severity Differences were observed in both (de Jong MD, et al., "Fatal outcome of human influenza A (H5N1) is associated with high viral load and hypercytokinemia", Nat Med 12: 1203-1207, 2006; Beigel JH, et al., "Avian influenza A (H5N1) infection in humans :, N Engl J Med 353: 1374-1385, 2005; Peiris JS, et al.," Re-emergence of fatal human influenza A subtype H5N1 disease ", Lancet 363 : 617-619, 2004; Schmitz N, et al., "Interleukin-1 is responsible for acute lung immunopatholoy but increases survival of respiratory influenza virus infection", J Virol 79: 6441-6448, 2005) .IFN-α, MCP -1 and RANTES levels were significantly reduced 1 day after viral challenge, while IL-12 (p70), GM-CSF and KC production declined 3 days after challenge. , In protected fauna observed complete inhibition of IL-12 production was consistent with the decreased levels of IFN-gamma.

さらに、保護された動物と保護されていない動物との間で抗炎症性サイトカインIL-10およびTGF-βのレベルの有意差は検出されず、交差防御メカニズムにおいて1型制御性T細胞(Tr1)の関与は除外された(図7)。   Furthermore, no significant differences in the levels of anti-inflammatory cytokines IL-10 and TGF-β were detected between protected and unprotected animals, and type 1 regulatory T cells (Tr1) in a cross-protection mechanism Involvement was excluded (Figure 7).

実施例8:百日咳菌特異的適応免疫は、交差防御に関与しない。
BPZE1処置動物における交差反応性(および防御性)抗体および/またはT細胞の存在を調べた。第1に、百日咳菌とインフルエンザA H3N2およびH1N1ウイルスとの間で一致するエピトープは、BLAST検索により同定されなかった(データ示さず)。第2に、BPZE1処置マウス由来の免疫血清は、ELISAアッセイにおいてH3N2全ウイルス粒子と反応せず、インビトロ中和アッセイにおいてウイルスの中和もしなかった(データ示さず)。第3に、インビボ受動伝達実験において、高力価抗BPZE1免疫血清はH3N2致死的攻撃に対していかなる保護も付与しなかったが、加熱不活性化H3N2ウイルスに対して生じた免疫血清は100%の保護率を与えた(図8A)。第4に、増殖アッセイおよびIFN-γELISPOTアッセイは、BPZE1処置マウス由来の脾細胞がH3N2ウイルス粒子による刺激に対し、それぞれ増殖しないおよびIFN-γを産生しないことを示した(図8BおよびC)。全体的には、これらのデータは、百日咳菌特異的免疫がインフルエンザAウイルスに対する交差防御においていかなる役割も果たしていないことを強く支持する。
Example 8: Bordetella pertussis specific adaptive immunity is not involved in cross-protection.
The presence of cross-reactive (and protective) antibodies and / or T cells in BPZE1-treated animals was examined. First, no matching epitope between B. pertussis and influenza A H3N2 and H1N1 viruses was identified by BLAST search (data not shown). Second, immune sera from BPZE1-treated mice did not react with H3N2 whole virus particles in an ELISA assay and did not neutralize virus in an in vitro neutralization assay (data not shown). Third, in in vivo passive transfer experiments, high titer anti-BPZE1 immune sera did not confer any protection against H3N2 lethal attack, but 100% of immune sera raised against heat-inactivated H3N2 virus Protection rate was given (FIG. 8A). Fourth, proliferation and IFN-γ ELISPOT assays showed that splenocytes from BPZE1-treated mice did not proliferate and produce IFN-γ, respectively, upon stimulation with H3N2 virus particles (FIGS. 8B and C). Overall, these data strongly support that Bordetella pertussis-specific immunity does not play any role in cross-protection against influenza A virus.

考察
高い致死率を伴う重篤な呼吸器疾患および免疫症状は、ヒトならびに他の哺乳動物種における高病原性鳥インフルエンザウイルス感染の顕著な特徴となっている。しかしながら、重篤な免疫症状作用の原因となる基礎をなすメカニズムは、未だ十分に解明されていない。具体的には、ウイルス量、免疫症状および疾患転帰の間の関係は依然として分かりにくい。複数の以前の研究が、インフルエンザ感染の動物モデルにおいてウイルス負荷の有意な減少なしに、死亡率および免疫症状の減少を報告している;例えば、MIP-1α遺伝子を破壊されたマウスにおいて、炎症細胞浸潤および肺損傷が減少するがウイルス排除が遅れることが観察されている(Cook DN, et al., "Requirement of MIP-1 alpha for an inflammatory response to viral infection", Science 269: 1583-1585, 1995)。同様に、CCR2(MCP-1の主要な受容体)欠失マウスは、死亡率の減少を呈したが、肺細胞浸潤および組織損傷の減少に関連するウイルス負荷の有意な上昇を呈した(Dawson TC, et al., "Contrasting effects of CCR5 and CCR2 deficiency in the pulmonary inflammatory response to influenza A virus", Am J Pathol 156: 1951-1959, 2000)。これに対し、IL-1Rノックアウトマウスは、ウイルス排除の遅れに関連する死亡率の増加を示したが、重篤な症状は少なかった(Schmitz N, et al., "Interleukin-1 is responsible for acute lung immunopatholoy but increases survival of respiratory influenza virus infection", J Virol 79: 6441-6448, 2005)。
Discussion Severe respiratory disease and immune symptoms with high mortality are prominent features of highly pathogenic avian influenza virus infection in humans and other mammalian species. However, the underlying mechanisms that cause severe immune symptom effects have not yet been fully elucidated. Specifically, the relationship between viral load, immune symptoms, and disease outcome remains unclear. Several previous studies have reported reduced mortality and immune symptoms without significant reduction in viral load in animal models of influenza infection; for example, inflammatory cells in mice with disrupted MIP-1α gene It has been observed that viral invasion and lung damage are reduced but viral clearance is delayed (Cook DN, et al., "Requirement of MIP-1 alpha for an inflammatory response to viral infection", Science 269: 1583-1585, 1995 ). Similarly, mice lacking CCR2 (the main receptor for MCP-1) exhibited reduced mortality but a significant increase in viral load associated with reduced lung cell infiltration and tissue damage (Dawson TC, et al., “Contrasting effects of CCR5 and CCR2 deficiency in the pulmonary inflammatory response to influenza A virus”, Am J Pathol 156: 1951-1959, 2000). In contrast, IL-1R knockout mice showed increased mortality associated with delayed viral clearance but fewer severe symptoms (Schmitz N, et al., "Interleukin-1 is responsible for acute lung immunopatholoy but increases survival of respiratory influenza virus infection ", J Virol 79: 6441-6448, 2005).

本明細書で本発明者らは、インフルエンザAウイルスに対する百日咳菌によって媒介される交差防御は、肺におけるウイルス量の低下をもたらさないことを報告している。代わりに、保護されたBPZE1処置マウスは、最小限の肺免疫症状ならびに主要な炎症誘発性サイトカインおよびケモカインの産生の減少を呈した。本発明者らの発見は、疾患の重症度は高いサイトカイン/ケモカインレベルと強く相関するという一般的な合意と一致する(La Gruta NL, et al, "A question of self-preservation: immunopathology in influenza virus infection", Immunol Cell Biol 85: 85-92 2007)。宿主免疫系の無制御活性化による血清および肺における過剰レベルのケモカインおよびサイトカインにより特徴付けられる、サイトカインストームは、再構築された1918 H1N1およびH5N1インフルエンザウイルスに感染した実験動物(Kash JC, et al., "Genomic analysis of increased host immune and cell death responses induced by 1918 influenza virus", Nature 443: 578-581, 2006; Simon AK, et al., "Tumor necrosis factor- related apoptosis-inducing ligand in T cell development: sensitivity of human thymocytes", Proc Natl Acad Sci USA 98: 5158-5163, 2001; Kobasa O, et al., "Aberrant innate immune response in lethal infection of macaques with the 1918 influenza virus", Nature 445: 319- 323, 2007; Tumpey TM, et al., "Characterization of the reconstructed 1918 Spanish influenza pandemic virus", Science 310: 77-80, 2005)、ならびにヒト(de Jong MD, et al., "Fatal outcome of human influenza A (H5N1) is associated with high viral load and hypercytokinemia", Nat Med 12: 1203-1207, 2006; Beigel JH, et al., "Avian influenza A (H5N1) infection in humans:, N Engl J Med 353: 1374-1385, 2005; Uiprasertkul M, et al., "Apoptosis and Pathogenesis of Avian Influenza A (H5N1) Virus in Humans", Emerg Infect Dis 13: 708-712, 2007; Peiris JS, et al., "Re-emergence of fatal human influenza A subtype H5N1 disease", Lancet 363: 617-619, 2004)においての致死的転帰と実際に相関した。さらに、組織学的指標および病理学的指標は、高病原性インフルエンザウイルスに関連する少なくともいくつかの極度の病状の媒介における、過剰な宿主反応が果たす重要な役割を強く示唆する。しかしながら、インフルエンザ感染中の各個別のサイトカインの役割は、多くの場合ポジティブおよびネガティブ両方の作用を有し、依然として不明確である;それらの産生は、免疫エフェクター細胞の感染部位への動員および/または活性化を通じてのウイルス排除に重要でありうるが、それらの炎症特性は組織損傷をももたらしうる(La Gruta NL, et al., "A question of self-preservation: immunopathology in influenza virus infection", Immunol Cell Biol 85: 85-92 2007)。   Here we report that pertussis-mediated cross-protection against influenza A virus does not result in reduced viral load in the lung. Instead, protected BPZE1-treated mice exhibited minimal pulmonary immune symptoms and reduced production of major pro-inflammatory cytokines and chemokines. Our findings are consistent with the general consensus that disease severity is strongly correlated with high cytokine / chemokine levels (La Gruta NL, et al, "A question of self-preservation: immunopathology in influenza virus infection ", Immunol Cell Biol 85: 85-92 2007). A cytokine storm, characterized by excessive levels of chemokines and cytokines in the serum and lungs by uncontrolled activation of the host immune system, is a laboratory animal infected with reconstituted 1918 H1N1 and H5N1 influenza viruses (Kash JC, et al. , "Genomic analysis of increased host immune and cell death responses induced by 1918 influenza virus", Nature 443: 578-581, 2006; Simon AK, et al., "Tumor necrosis factor- related apoptosis-inducing ligand in T cell development: sensitivity of human thymocytes ", Proc Natl Acad Sci USA 98: 5158-5163, 2001; Kobasa O, et al.," Aberrant innate immune response in lethal infection of macaques with the 1918 influenza virus ", Nature 445: 319-323, 2007; Tumpey TM, et al., "Characterization of the reconstructed 1918 Spanish influenza pandemic virus", Science 310: 77-80, 2005), and humans (de Jong MD, et al., "Fatal outcome of human influenza A ( H5N1) is associated with hi gh viral load and hypercytokinemia ", Nat Med 12: 1203-1207, 2006; Beigel JH, et al.," Avian influenza A (H5N1) infection in humans :, N Engl J Med 353: 1374-1385, 2005; Uiprasertkul M , et al., "Apoptosis and Pathogenesis of Avian Influenza A (H5N1) Virus in Humans", Emerg Infect Dis 13: 708-712, 2007; Peiris JS, et al., "Re-emergence of fatal human influenza A subtype H5N1 disease ", Lancet 363: 617-619, 2004). Furthermore, histological and pathological indicators strongly suggest an important role played by excessive host responses in mediating at least some extreme pathologies associated with highly pathogenic influenza viruses. However, the role of each individual cytokine during influenza infection often has both positive and negative effects and is still unclear; their production mobilizes immune effector cells to the site of infection and / or Although they can be important for virus clearance through activation, their inflammatory properties can also lead to tissue damage (La Gruta NL, et al., "A question of self-preservation: immunopathology in influenza virus infection", Immunol Cell Biol 85: 85-92 2007).

保護されたBPZE1処置動物の呼吸器官における炎症誘発性サイトカインおよびケモカイン産生の減少は、細胞浸潤および免疫細胞活性化に影響を与えた可能性がある;保護された動物のBALFにおいて好中球数の有意な低下が実際に観察されたが、これはKCおよびTNF-α(両方のサイトカインとも感染組織において好中球の動員および活性化に関与する)のレベルの低下とも一致する(La Gruta NL, et al., "A question of self-preservation: immunopathology in influenza virus infection", Immunol Cell Biol 85: 85-92 2007; Kips JC, et al., "Tumor necrosis factor causes bronchial hyperresponsiveness in rats", Am Rev Respir Dis 145: 332-336, 1992; Headley AS, et al., "Infections and the inflammatory response in acute respiratory distress syndrome", Chest 111: 1306-1321, 1997)。さらに、保護された動物で測定されたIL-12の産生抑制は、ナチュラルキラー(NK)細胞および細胞障害性CD8+T細胞などのいくつかの免疫細胞の活性化を低下させた可能性がある。両細胞型は、有害な可能性があり、炎症性メディエーターの放出に関する免疫病理に関与していると記載されている(La Gruta NL, et al., "A question of self-preservation: immunopathology in influenza virus infection", Immunol Cell Biol 85: 85-92 2007)。一貫して、NK細胞およびCD8+T細胞の活性化の顕著な特徴であるIFN-γ産生は、保護された動物から回収したBALFにおいて有意な低下が見られた。加えて、IFN-γ産生の低下は、酸化的バースト、抗原提示の誘導、およびケモカイン産生を含む、ウイルスに対する好中球の反応に影響を与えることができる(Ellis TN and Beaman BL, "Interferon-gamma activation of polymorphonuclear neutrophil function", Immunology 112: 2-11, 2004; Farrar MA and Schreiber RD, "The molecular cell biology of interferon-gamma and its receptor", Annu Rev Immunol 11: 571, 1993)。 Decreased proinflammatory cytokines and chemokine production in the respiratory organs of protected BPZE1-treated animals may have affected cell invasion and immune cell activation; neutrophil count in BALF of protected animals A significant decrease was actually observed, consistent with a decrease in the levels of KC and TNF-α (both cytokines are involved in neutrophil recruitment and activation in infected tissues) (La Gruta NL, et al., "A question of self-preservation: immunopathology in influenza virus infection", Immunol Cell Biol 85: 85-92 2007; Kips JC, et al., "Tumor necrosis factor causes bronchial hyperresponsiveness in rats", Am Rev Respir Dis 145: 332-336, 1992; Headley AS, et al., "Infections and the inflammatory response in acute respiratory distress syndrome", Chest 111: 1306-1321, 1997). In addition, suppression of IL-12 production measured in protected animals may have reduced activation of some immune cells such as natural killer (NK) cells and cytotoxic CD8 + T cells . Both cell types have been described as potentially harmful and involved in immunopathology related to the release of inflammatory mediators (La Gruta NL, et al., "A question of self-preservation: immunopathology in influenza virus infection ", Immunol Cell Biol 85: 85-92 2007). Consistently, IFN-γ production, a hallmark of NK and CD8 + T cell activation, was significantly reduced in BALF recovered from protected animals. In addition, reduced IFN-γ production can affect neutrophil responses to viruses, including oxidative bursts, induction of antigen presentation, and chemokine production (Ellis TN and Beaman BL, “Interferon- gamma activation of polymorphonuclear neutrophil function ", Immunology 112: 2-11, 2004; Farrar MA and Schreiber RD," The molecular cell biology of interferon-gamma and its receptor ", Annu Rev Immunol 11: 571, 1993).

興味深いことに、それぞれ単球の動員およびマクロファージへの分化に関与するMCP-1およびGM-CSFのレベルが低いのにもかかわらず、保護されたBPZE1処置マウスのBALFにおいて有意に多数のマクロファージが観察された。一方で、肺胞マクロファージ(AM)および組織常在性ではないマクロファージがBALFで回収される主要なマクロファージ集団を構成することに注意を払うべきである(Jakubzick C, et al., "Modulation of dendritic cells trafficking to and from the airways", J Immunol 176: 3578-3584, 2006)。そのため、感染した対照マウスと比べて保護されたマウスがそれらの組織においてマクロファージ集団の減少を呈する可能性があると考えられる。   Interestingly, significantly higher numbers of macrophages are observed in BALF of protected BPZE1-treated mice despite low levels of MCP-1 and GM-CSF, which are involved in monocyte recruitment and differentiation into macrophages, respectively It was done. On the other hand, it should be noted that alveolar macrophages (AM) and non-tissue resident macrophages constitute the major macrophage population recovered by BALF (Jakubzick C, et al., "Modulation of dendritic cells trafficking to and from the airways ", J Immunol 176: 3578-3584, 2006). Therefore, it is believed that protected mice compared to infected control mice may exhibit a decrease in macrophage population in those tissues.

AMは、T細胞の機能を調節することにより(Strickland DH, et al., "Regulation of T-cell function in lung tissue by pulmonary alveolar macrophages", Immunology 80: 266-272, 1993)、樹状細胞の成熟を抑制することにより (Holt PG, et al., "Down-regulation of the antigen presenting function(s) of pulmonary dendritic cells in vivo by resident alveolar macrophages", J Exp Med 111: 397-407, 1993; Bilyk N and Holt PG, "Inhibition of the immunosuppressive activity of resident pulmonary alveolar macrophages by granulocyte/macrophage colony stimulating factor", J Exp Med 111: 1773-1777 ', 1993; Stumbles PA, et al., "Airway dendritic cells: co-ordinators of immunological homeostasis and immunity in the respiratory tract", APMIS 111: 741-755, 2003)、および腸間膜リンパ節への遊走を抑制することにより(Jakubzick C, et al., "Modulation of dendritic cells trafficking to and from the airways", J Immunol 176: 3578-3584, 2006)、炎症反応に対する抑制効果を呈することが示されている。そのため、インフルエンザ攻撃により誘導される多数の肺胞マクロファージが、保護されたBPZE1処置動物における炎症の抑制/制御に寄与したと仮定することができる。   AM regulates the function of T cells (Strickland DH, et al., "Regulation of T-cell function in lung tissue by pulmonary alveolar macrophages", Immunology 80: 266-272, 1993). By suppressing maturation (Holt PG, et al., "Down-regulation of the antigen presenting function (s) of pulmonary dendritic cells in vivo by resident alveolar macrophages", J Exp Med 111: 397-407, 1993; Bilyk N and Holt PG, "Inhibition of the immunosuppressive activity of resident pulmonary alveolar macrophages by granulocyte / macrophage colony stimulating factor", J Exp Med 111: 1773-1777 ', 1993; Stumbles PA, et al., "Airway dendritic cells: co -ordinators of immunological homeostasis and immunity in the respiratory tract ", APMIS 111: 741-755, 2003) and by inhibiting migration to mesenteric lymph nodes (Jakubzick C, et al.," Modulation of dendritic cells trafficking to and from the airways ", J Immunol 176: 3578-3584, 2006), suppression of inflammatory reactions. It has been shown to exhibit the effect. Therefore, it can be hypothesized that a large number of alveolar macrophages induced by influenza challenge contributed to the suppression / control of inflammation in protected BPZE1-treated animals.

さらに、本発明者らは、ウイルス攻撃の際に、保護されたBPZE1処置動物ではCD3+T細胞集団に変化はないが、感染した対照マウスではCD3+T細胞の比率の有意な減少が見られたことを見いだした。高病原性インフルエンザ感染の間のリンパ球枯渇は以前に報告されており(Kash JC, et al., "Genomic analysis of increased host immune and cell death responses induced by 1918 influenza virus", Nature 443: 578-581, 2006; Uiprasertkul M, et al., "Apoptosis and Pathogenesis of Avian Influenza A (H5N1) Virus in Humans", Emerg Infect Dis 13: 708-712, 2007; Narasaraju T, et al., "Adaptation of human influenza H3N2 virus in a mouse pneumonitis model: insights into viral virulence, tissue tropism and host pathogenesis", Microbes Infect 11: 2-11, 2009; Lu X, et al., "A mouse model for the evaluation of pathogenesis and immunity to influenza A (H5N1) viruses isolated from humans", J Virol 73: 5903-5911, 1999)、実験的証拠は可能性のあるメカニズムとしてアポトーシスを示唆している(Uiprasertkul M, et al., "Apoptosis and Pathogenesis of Avian Influenza A (H5N1) Virus in Humans", Emerg Infect Dis 13: 708-712, 2007; Lu X, et al., "A mouse model for the evaluation of pathogenesis and immunity to influenza A (H5N1) viruses isolated from humans", J Virol 73: 5903-5911, 1999)。保護された動物と保護されていない動物との間でウイルス量に差は観察されないため、リンパ球アポトーシスは、ウイルス自身の直接的な細胞溶解作用ではありえない。代わりに、本発明者らのデータは、H5N1に感染したヒトおよびマウスでは宿主免疫応答のサイトカイン調節異常および過剰活性化によりリンパ球アポトーシスが引き起こされる可能性があることを示唆する以前の研究と一致する(Uiprasertkul M, et al., "Apoptosis and Pathogenesis of Avian Influenza A (H5N1) Virus in Humans", Emerg Infect Dis 13: 708-712, 2007; Maines TR, et al., "Pathogenesis of emerging avian influenza viruses in mammals and the host innate immune response", Immunol Rev 225: 68-84, 2008)。具体的には、TNF関連アポトーシス誘導リガンド(TRAIL)を含むTNF-αおよび関連するTNFスーパーファミリメンバーは、T細胞アポトーシスを誘導することが公知である(Simon AK, et al., "Tumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand in T cell development: sensitivity of human thymocytes", Proc Natl Acad Sci USA 98: 5158-5163, 2001; Wang J, et al., "The critical role of LIGHT, a TNF family member, in T cell development", J Immunol 167: 5099-5105, 2001)。一貫して、インフルエンザ攻撃に対して保護されたBPZE1マウスのBALFにおいて、低レベルのTNF-αが測定され、そのために潜在的にT細胞アポトーシスの低下につながった。 Furthermore, we found no significant change in the CD3 + T cell population in the protected BPZE1-treated animals, but a significant reduction in the ratio of CD3 + T cells in the infected control mice upon viral challenge. I found out. Lymphocyte depletion during highly pathogenic influenza infection has been reported previously (Kash JC, et al., "Genomic analysis of increased host immune and cell death responses induced by 1918 influenza virus", Nature 443: 578-581 , 2006; Uiprasertkul M, et al., "Apoptosis and Pathogenesis of Avian Influenza A (H5N1) Virus in Humans", Emerg Infect Dis 13: 708-712, 2007; Narasaraju T, et al., "Adaptation of human influenza H3N2 virus in a mouse pneumonitis model: insights into viral virulence, tissue tropism and host pathogenesis ", Microbes Infect 11: 2-11, 2009; Lu X, et al.," A mouse model for the evaluation of pathogenesis and immunity to influenza A (H5N1) viruses isolated from humans ", J Virol 73: 5903-5911, 1999), experimental evidence suggests apoptosis as a possible mechanism (Uiprasertkul M, et al.," Apoptosis and Pathogenesis of Avian Influenza A (H5N1) Virus in Humans ", Emerg Infect Dis 13: 708-712, 2007; Lu X, et al.," A mouse model for the evaluation of pathogenesis and immunity to influenza A (H5N1) viruses isolated from humans ", J Virol 73: 5903-5911, 1999). Lymphocyte apoptosis cannot be a direct cytolytic effect of the virus itself, as no difference in viral load is observed between protected and unprotected animals. Instead, our data are consistent with previous studies suggesting that cytokine regulation and overactivation of the host immune response may cause lymphocyte apoptosis in humans and mice infected with H5N1 (Uiprasertkul M, et al., "Apoptosis and Pathogenesis of Avian Influenza A (H5N1) Virus in Humans", Emerg Infect Dis 13: 708-712, 2007; Maines TR, et al., "Pathogenesis of emerging avian influenza viruses in mammals and the host innate immune response ", Immunol Rev 225: 68-84, 2008). Specifically, TNF-α and related TNF superfamily members, including TNF-related apoptosis-inducing ligand (TRAIL), are known to induce T cell apoptosis (Simon AK, et al., “Tumor necrosis factor -related apoptosis-inducing ligand in T cell development: sensitivity of human thymocytes ", Proc Natl Acad Sci USA 98: 5158-5163, 2001; Wang J, et al.," The critical role of LIGHT, a TNF family member, in T cell development ", J Immunol 167: 5099-5105, 2001). Consistently, low levels of TNF-α were measured in BALF of BPZE1 mice protected against influenza challenge, potentially leading to reduced T cell apoptosis.

交差防御を担う保護メカニズムは、いまだ特定されていない。しかしながら、本発明者らのデータは、百日咳菌特異的な適応免疫(交差反応性抗体およびT細胞を含む)は関与しないことを実証する。BPZE1生細菌は保護を付与するがBPZE1死細菌は付与しないという観察は、細菌の肺定着、すなわち長期に渡る宿主免疫系への曝露が、保護メカニズムを誘導するのに必要であることを示す。さらに、BPZE1生細菌で1回処置されかつ3週間後にインフルエンザH3N2ウイルスで攻撃されたマウスは有意に保護されなかったので、保護メカニズムの誘導は、生じるのに3週間より多くを必要とする。しかしながら、2回目のBPZE1処置は、保護メカニズムを誘導し保護率を増強するのに必要な時間を短縮することができ、このことは、いくつかの免疫記憶細胞はより早く応答することができる初回免疫の際に産生され、大部分の免疫記憶細胞はBPZE1細菌との2回目の遭遇の際に産生されていることを示唆した。最後に、BPZE1生細菌の3回連続経鼻投与はヒトA/PR/8/34 (H1N1)インフルエンザウイルスに対して50%保護を付与するのに必要であることが、観察された。H3N2ウイルスおよびH1N1ウイルスの攻撃に対して達成される保護率の違いは、両方のウイルスにより誘導される分子疾患メカニズムが異なっていることを示唆する。しかしながら、保護有効性はサブタイプ間で異なり得るが、百日咳菌はインフルエンザAウイルスに対する期待がもてる万能ワクチンである。   The protection mechanism responsible for cross defense has not yet been identified. However, our data demonstrate that pertussis-specific adaptive immunity (including cross-reactive antibodies and T cells) is not involved. The observation that BPZE1 live bacteria confer protection but not BPZE1 dead bacteria indicates that bacterial pulmonary colonization, ie, long-term exposure to the host immune system, is necessary to induce a protective mechanism. Furthermore, induction of the protective mechanism requires more than 3 weeks to occur, since mice treated once with live BPZE1 and challenged with influenza H3N2 virus after 3 weeks were not significantly protected. However, the second BPZE1 treatment can reduce the time required to induce a protection mechanism and enhance the protection rate, which is the first time some immune memory cells can respond faster. It was produced during immunization, suggesting that most immune memory cells were produced during the second encounter with BPZE1 bacteria. Finally, it has been observed that three consecutive nasal administrations of live BPZE1 bacteria are necessary to confer 50% protection against human A / PR / 8/34 (H1N1) influenza virus. The difference in protection rates achieved against H3N2 and H1N1 virus attacks suggests that the molecular disease mechanisms induced by both viruses are different. However, although protective efficacy can vary between subtypes, Bordetella pertussis is a promising universal vaccine against influenza A virus.

百日咳菌の病原性因子の活性の多くは、宿主防御システムを抑制、破壊および回避するために、免疫調節に充てられる(Carbonetti NH, "Immunomodulation in the pathogenesis of Bordetella pertussis infection and disease", Curr Opin Pharmacol 7: 1-7, 2007)。百日咳菌に対する免疫応答は、Toll様受容体(TLR)4シグナル伝達を通じて開始および制御され、気道において炎症反応を阻害しかつ症状を限定することができる樹状細胞(DC)による抗炎症サイトカインIL-10産生を誘導する(Higgins SC, et al., "Toll-like receptor 4- mediated innate IL-10 activates antigen-specific regulatory T cells and confers resistance to Bordetella pertussis by inhibiting inflammatory pathology", J Immunol 171: 3119-3127, 2003)。百日咳菌で産生される主要な付着因子である繊維状赤血球凝集素(FHA)は、IL-10産生を刺激し、マクロファージおよびDCによるTLR誘導性IL-12産生を阻害し、IL-10を分泌する1型制御性T(Tr1)細胞の発生をもたらすことが示された(McGuirk P, et al., "Pathogen-specific T regulatory 1 cells induced in the respiratory tract by a bacterial molecule that stimulates interleukin 10 production by dendritic cells: a novel strategy for evasion of protective T helper type 1 responses by Bordetella pertussis", J Exp Med 195: 221-231, 2002)。興味深いことに、最近、T細胞により媒介される大腸炎モデルにおいて、FHAの全身投与が腸炎を減少させることが見いだされ、これはFHAの抗炎症役割を裏付ける(Braat H, et al., "Prevention of experimental colitis by parenteral administration of a pathogen-derived immunomoculatory molecule", Gut 56: 351-357, 2007)。しかしながら本発明では、保護されたマウスと保護されていないマウスとの間でIL-10とTGFの比率に差は見られず、百日咳菌により付与されるインフルエンザAウイルスに対する交差防御における、FHAにより媒介されるTr1誘導の関与の可能性は除外される。   Much of the activity of Bordetella pertussis virulence factors is devoted to immunomodulation to suppress, destroy and avoid host defense systems (Carbonetti NH, "Immunomodulation in the pathogenesis of Bordetella pertussis infection and disease", Curr Opin Pharmacol 7: 1-7, 2007). The immune response against Bordetella pertussis is initiated and controlled through Toll-like receptor (TLR) 4 signaling, an anti-inflammatory cytokine IL- by dendritic cells (DC) that can inhibit inflammatory responses and limit symptoms in the respiratory tract 10 Higgins SC, et al., "Toll-like receptor 4-mediated innate IL-10 activates antigen-specific regulatory T cells and confers resistance to Bordetella pertussis by inhibiting inflammatory pathology", J Immunol 171: 3119- 3127, 2003). Filamentous hemagglutinin (FHA), a major attachment factor produced by Bordetella pertussis, stimulates IL-10 production, inhibits TLR-induced IL-12 production by macrophages and DCs, and secretes IL-10 (GcGuirk P, et al., "Pathogen-specific T regulatory 1 cells induced in the respiratory tract by a bacterial molecule that stimulates interleukin 10 production by dendritic cells: a novel strategy for evasion of protective T helper type 1 responses by Bordetella pertussis ", J Exp Med 195: 221-231, 2002). Interestingly, systemic administration of FHA has recently been found to reduce enteritis in a T cell-mediated colitis model, which supports the anti-inflammatory role of FHA (Braat H, et al., "Prevention of experimental colitis by parenteral administration of a pathogen-derived immunomoculatory molecule ", Gut 56: 351-357, 2007). However, in the present invention, there is no difference in the ratio of IL-10 and TGF between protected and unprotected mice, mediated by FHA in cross-protection against influenza A virus conferred by Bordetella pertussis The possible involvement of Tr1 induction is excluded.

本明細書において本発明者らは、重篤な間質性肺炎のBalb/cマウスモデルにおいて、百日咳の原因微生物である百日咳菌(BPZE1)の弱毒株の事前経鼻投与が、マウス適合H3N2インフルエンザAウイルスによる致死的攻撃に対して、およびより少ない程度でヒトH1N1(A/PR/8/34)インフルエンザAウイルスに対して、効果的で持続的な保護をもたらしたことを報告している。この交差防御に関与する細胞および分子プレーヤーはいまだ同定されていないが、本発明者らのデータは、百日咳菌特異的な適合免疫およびTr1媒介性の下方制御は関与していない可能性があることを示す。重要なことには、本発明者らは、交差防御はウイルス量の減少をもたらさないことを見いだした。代わりに、保護されたBPZE1処置マウスは最小限の肺免疫症状を呈し、それらのBALFにおける好中球浸潤の減少ならびに様々な主要な炎症誘発性サイトカインおよびケモカインの産生の低下と一致している。よって、本発明者らの発見は、インフルエンザAウイルスにより誘導される致死的な間質性肺炎に対する保護が、炎症の減弱およびサイトカインストームの抑制を通じて達成されうることを強く示唆し、病原性インフルエンザAウイルス感染に対する保護の有効な予防手段としてのBPZE1細菌の使用の可能性を実証している。   In the present specification, the inventors have shown that prior nasal administration of an attenuated strain of Bordetella pertussis (BPZE1), a causative microorganism of pertussis, in a Balb / c mouse model of severe interstitial pneumonia Reported to have provided effective and sustained protection against lethal attack by A virus and to a lesser extent against human H1N1 (A / PR / 8/34) influenza A virus. Although the cellular and molecular players involved in this cross-protection have not yet been identified, our data suggest that pertussis-specific adaptive immunity and Tr1-mediated down-regulation may not be involved Indicates. Importantly, the inventors have found that cross protection does not result in a reduction in viral load. Instead, protected BPZE1-treated mice exhibit minimal pulmonary immune symptoms, consistent with reduced neutrophil infiltration in their BALF and reduced production of various major pro-inflammatory cytokines and chemokines. Thus, our findings strongly suggest that protection against lethal interstitial pneumonia induced by influenza A virus can be achieved through attenuation of inflammation and suppression of cytokine storm, and pathogenic influenza A It demonstrates the potential use of BPZE1 bacteria as an effective preventive measure against protection against viral infections.

本明細書において引用された全ての刊行物および特許出願は、各個別の刊行物または特許出願が全ての目的のために参照により組み入れられるよう具体的にかつ個別に指示されているように、それらの全体が全ての目的のために参照により本明細書に組み入れられる。   All publications and patent applications cited herein are intended to be specifically and individually indicated as if each individual publication or patent application was incorporated by reference for all purposes. Are incorporated herein by reference in their entirety for all purposes.

前述の発明は、理解の明確化を目的して例証および実例として多少詳しく記載されているが、特定の変化および変更が添付の特許請求の範囲の精神または範囲から逸脱しない範囲でそこになしうることは、本発明の教示に照らし当業者には容易に明らかである。   Although the foregoing invention has been described in some detail by way of illustration and example for purposes of clarity of understanding, certain changes and modifications may be made there without departing from the spirit or scope of the appended claims. This will be readily apparent to those skilled in the art in light of the teachings of the present invention.

参照

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1つの局面において、本発明は、変異ボルデテラ株を哺乳動物に投与する工程を含む、哺乳動物においてインフルエンザウイルスに対する免疫応答を誘発する方法であって、菌株が、変異した百日咳毒素(ptx)遺伝子、欠失または変異した皮膚壊死(dnt)遺伝子、および異種ampG遺伝子を含む、方法を提供する。いくつかの局面において、ボルデテラ株は、百日咳菌(Bordetella pertussis)株を含む。いくつかのそのような局面において、野生型ボルデテラ株ampG遺伝子は、大腸菌(E. coli)ampG遺伝子により置換されている。他の局面において、ptx遺伝子の変異は、基質結合に関与するアミノ酸および/または触媒作用に関与するアミノ酸の置換を含む。いくつかのそのような局面において、基質結合に関与するアミノ酸の置換はR9Kを含み、触媒作用に関与するアミノ酸の置換はE129Gを含む。いくつかの局面において、ボルデテラ株は、三重変異体株を含む。いくつかのそのような局面において、ボルデテラ株は、BPZE1株を含む。他のそのような局面において、ボルデテラ株は弱毒化されている。いくつかの局面において、ボルデテラ株は生菌株を含む。他の局面において、ボルデテラ株は、異種ampG遺伝子以外の異種遺伝子を含まない。いくつかの局面において、ボルデテラ株は、異種抗原を哺乳動物の呼吸粘膜に運ぶための異種発現プラットフォームを含まない。他の局面において、本方法は、哺乳動物におけるインフルエンザ感染を予防または治療する段階をさらに含む。いくつかの局面において、ボルデテラ株は、インフルエンザ感染の前に投与される。いくつかのそのような局面において、ボルデテラ株は、インフルエンザ感染の約6週またはそれより前に投与される。他のそのような局面において、ボルデテラ株は、インフルエンザ感染の約12週またはそれより前に投与される。いくつかの局面において、インフルエンザウイルスは、H3またはH1を含む。他の局面において、インフルエンザウイルスは、N2またはN1を含む。
In one aspect, the present invention provides a method for inducing an immune response against an influenza virus in a mammal comprising administering a mutant Bordetella strain to the mammal, wherein the strain comprises a mutated pertussis toxin (ptx) gene, Methods are provided comprising a deleted or mutated skin necrosis (dnt) gene and a heterologous ampG gene. In some aspects, the Bordetella strain comprises a Bordetella pertussis strain. In some such aspects, the wild type Bordetella strain ampG gene has been replaced by the E. coli ampG gene. In other aspects, mutations in the ptx gene include substitution of amino acids involved in substrate binding and / or amino acids involved in catalysis. In some such aspects, substitutions of amino acids involved in substrate binding include R 9 K and substitutions of amino acids involved in catalysis include E129G. In some aspects, the Bordetella strain comprises a triple mutant strain. In some such aspects, the Bordetella strain comprises the BPZE1 strain. In other such aspects, the Bordetella strain is attenuated. In some aspects, the Bordetella strain comprises a live strain. In other aspects, the Bordetella strain does not contain a heterologous gene other than the heterologous ampG gene. In some aspects, the Bordetella strain does not include a heterologous expression platform for delivering a heterologous antigen to the mammalian respiratory mucosa. In other aspects, the method further comprises preventing or treating influenza infection in the mammal. In some aspects, the Bordetella strain is administered prior to influenza infection. In some such aspects, the Bordetella strain is administered about 6 weeks or prior to influenza infection. In other such aspects, the Bordetella strain is administered about 12 weeks or prior to influenza infection. In some aspects, the influenza virus comprises H3 or H1. In other aspects, the influenza virus comprises N2 or N1.

別の局面において、本発明は、変異ボルデテラ株を含む、哺乳動物においてインフルエンザ感染を治療または予防するための組成物であって、菌株が、変異した百日咳毒素(ptx)遺伝子、欠失または変異した皮膚壊死(dnt)遺伝子、および異種ampG遺伝子を含む、組成物を提供する。いくつかの局面において、ボルデテラ株は、百日咳菌株を含む。他の局面において、野生型ボルデテラ株ampG遺伝子は、大腸菌ampG遺伝子に置換される。いくつかの局面において、ptx遺伝子の変異は、基質結合に関与するアミノ酸および/または触媒作用に関与するアミノ酸の置換を含む。他の局面において、基質結合に関与するアミノ酸の置換はR9Kを含み、触媒作用に関与するアミノ酸の置換はE129Gを含む。いくつかの局面において、ボルデテラ株は三重変異体株を含む。
In another aspect, the invention provides a composition for treating or preventing influenza infection in a mammal, including a mutated Bordetella strain, wherein the strain is mutated pertussis toxin (ptx) gene, deleted or mutated Compositions comprising a skin necrosis (dnt) gene and a heterologous ampG gene are provided. In some aspects, the Bordetella strain comprises a Bordetella pertussis strain. In other aspects, the wild type Bordetella strain ampG gene is replaced with the E. coli ampG gene. In some aspects, mutations in the ptx gene include substitution of amino acids involved in substrate binding and / or amino acids involved in catalysis. In other aspects, substitutions of amino acids involved in substrate binding include R 9 K and substitutions of amino acids involved in catalysis include E129G. In some aspects, the Bordetella strain comprises a triple mutant strain.

別の局面において、発明は、アクセション番号V09/009169により特定されるボルデテラ株を提供する。
[本発明1001]
哺乳動物においてインフルエンザウイルスに対する免疫応答を誘発する方法であって、該方法が、変異ボルデテラ(Bordetella)株を該哺乳動物に投与する工程を含み、菌株が、変異した百日咳毒素(ptx)遺伝子、欠失または変異した皮膚壊死(dnt)遺伝子、および異種ampG遺伝子を含む、方法。
[本発明1002]
ボルデテラ株が百日咳菌(Bordetella pertussis)株を含む、本発明1001の方法。
[本発明1003]
野生型ボルデテラ株ampG遺伝子が、大腸菌(E. coli)ampG遺伝子により置換されている、本発明1002の方法。
[本発明1004]
ptx遺伝子の変異が、基質結合に関与するアミノ酸および/または触媒作用に関与するアミノ酸の置換を含む、本発明1003の方法。
[本発明1005]
基質結合に関与するアミノ酸の置換がR9Kを含み、かつ触媒作用に関与するアミノ酸の置換がE129Gを含む、本発明1004の方法。
[本発明1006]
ボルデテラ株が三重変異体株を含む、本発明1001の方法。
[本発明1007]
ボルデテラ株がBPZE1株を含む、本発明1006の方法。
[本発明1008]
ボルデテラ株が弱毒化されている、本発明1001の方法。
[本発明1009]
ボルデテラ株が生菌株を含む、本発明1001の方法。
[本発明1010]
ボルデテラ株が、異種ampG遺伝子以外の異種遺伝子を含まない、本発明1001の方法。
[本発明1011]
ボルデテラ株が、異種抗原を哺乳動物の呼吸粘膜に運ぶための異種発現プラットフォームを含まない、本発明1001の方法。
[本発明1012]
哺乳動物におけるインフルエンザ感染を予防する段階または治療する段階をさらに含む、本発明1001の方法。
[本発明1013]
ボルデテラ株が、インフルエンザ感染前に投与される、本発明1001の方法。
[本発明1014]
ボルデテラ株が、インフルエンザ感染の約6週またはそれより前に投与される、本発明1013の方法。
[本発明1015]
ボルデテラ株が、インフルエンザ感染の約12週またはそれより前に投与される、本発明1014の方法。
[本発明1016]
インフルエンザウイルスが、H3またはH1を含む、本発明1001の方法。
[本発明1017]
インフルエンザウイルスが、N2またはN1を含む、本発明1001の方法。
[本発明1018]
インフルエンザウイルスが、H3およびN2を含む、本発明1001の方法。
[本発明1019]
インフルエンザウイルスが、H1およびN1を含む、本発明1001の方法。
[本発明1020]
免疫応答が、Th1免疫応答を含む、本発明1001の方法。
[本発明1021]
菌株が、皮下(s.c)、皮内(i.d.)、筋肉内(i.m.)、静脈内(i.v.)、経口、もしくは鼻腔内投与により;または注入により、または吸入により哺乳動物に投与される、本発明1001の方法。
[本発明1022]
菌株が鼻腔内に投与される、本発明1001の方法。
[本発明1023]
菌株が、インフルエンザ感染に対して防御免疫の必要がある哺乳動物に投与される、本発明1001の方法。
[本発明1024]
哺乳動物が子供である、本発明1001の方法。
[本発明1025]
菌株が1回投与される、本発明1001の方法。
[本発明1026]
菌株が1回より多く投与される、本発明1001の方法。
[本発明1027]
菌株が2回投与される、本発明1026の方法。
[本発明1028]
約3週間離して2回投与される、本発明1027の方法。
[本発明1029]
インフルエンザ感染に対する保護のレベルが約60%を上回る、本発明1018の方法。
[本発明1030]
インフルエンザ感染に対する保護のレベルが約50%を上回る、本発明1019の方法。
[本発明1031]
哺乳動物がヒトである、本発明1001の方法。
[本発明1032]
ヒトにおいてH3N2インフルエンザウイルスに対する防御免疫応答を誘発する方法であって、該方法が、H3N2インフルエンザウイルスによるヒトの感染前に生の弱毒化BPZE1株を該ヒトに鼻腔内投与する工程を含み、菌株が、異種抗原をヒトの呼吸粘膜に運ぶための異種発現プラットフォームを含まない、方法。
[本発明1033]
ヒトにおいてインフルエンザウイルスに対する免疫応答を誘発する方法であって、該方法が、生のボルデテラ株を該ヒトに投与する工程を含み、菌株が、異種抗原をヒトの呼吸粘膜に運ぶための異種発現プラットフォームを含まない、方法。
[本発明1034]
インフルエンザ感染により引き起こされる疾患に対して哺乳動物を保護する方法であって、変異したptx遺伝子、欠失または変異したdnt遺伝子、および異種ampG遺伝子を含む変異ボルデテラ株を該哺乳動物に投与する工程を含む、方法。
[本発明1035]
インフルエンザ感染に対して防御免疫をもたらす方法であって、変異したptx遺伝子、欠失または変異したdnt遺伝子、および異種ampG遺伝子を含む変異ボルデテラ株を哺乳動物に投与する工程を含む、方法。
[本発明1036]
哺乳動物においてインフルエンザ感染を治療または予防するための組成物であって、変異した百日咳毒素(ptx)遺伝子、欠失または変異した皮膚壊死(dnt)遺伝子、および異種ampG遺伝子を含む変異ボルデテラ株を含む、組成物。
[本発明1037]
ボルデテラ株が百日咳菌株を含む、本発明1036の組成物。
[本発明1038]
野生型ボルデテラ株ampG遺伝子が、大腸菌ampG遺伝子により置換されている、本発明1037の組成物。
[本発明1039]
ptx遺伝子の変異が、基質結合に関与するアミノ酸および/または触媒作用に関与するアミノ酸の置換を含む、本発明1038の組成物。
[本発明1040]
基質結合に関与するアミノ酸の置換がR9Kを含み、かつ触媒作用に関与するアミノ酸の置換がE129Gを含む、本発明1039の組成物。
[本発明1041]
ボルデテラ株が三重変異体菌株を含む、本発明1036の組成物。
[本発明1042]
ボルデテラ株がBPZE1株を含む、本発明1041の組成物。
[本発明1043]
ボルデテラ株が弱毒化されている、本発明1036の組成物。
[本発明1044]
ボルデテラ株が生菌株を含む、本発明1036の組成物。
[本発明1045]
ボルデテラ株が、異種ampG遺伝子以外の異種遺伝子を含まない、本発明1036の組成物。
[本発明1046]
ボルデテラ株が、異種抗原を哺乳動物の呼吸粘膜に運ぶための異種発現プラットフォームを含まない、本発明1036の組成物。
[本発明1047]
薬学的に適した賦形剤、媒体および/または担体をさらに含む、本発明1036の組成物。
[本発明1048]
アジュバントをさらに含む、本発明1036の組成物。
[本発明1049]
インフルエンザ感染に影響を与えることができる低分子をさらに含む、本発明1036の組成物。
[本発明1050]
アクセション番号CNCM I-3585により特定されるボルデテラ株を含む組成物。
[本発明1051]
アクセション番号V09/009169により特定されるボルデテラ株を含む組成物。
[本発明1052]
哺乳動物におけるインフルエンザ感染を治療または予防するための、本発明1036の組成物を含むワクチン。
[本発明1053]
鼻腔内投与用に製剤化された、本発明1052のワクチン。
[本発明1054]
哺乳動物におけるインフルエンザ感染を治療または予防するための、本発明1050の組成物を含むワクチン。
[本発明1055]
鼻腔内投与用に製剤化された、本発明1054のワクチン。
[本発明1056]
哺乳動物におけるインフルエンザ感染を治療または予防するための、本発明1051の組成物を含むワクチン。
[本発明1057]
鼻腔内投与用に製剤化された、本発明1056のワクチン。
In another aspect, the invention provides a Bordetella strain identified by Accession No. V09 / 009169.
[Invention 1001]
A method of inducing an immune response against an influenza virus in a mammal comprising administering a mutant Bordetella strain to the mammal, wherein the strain comprises a mutated pertussis toxin (ptx) gene, a deficiency A method comprising a lost or mutated skin necrosis (dnt) gene and a heterologous ampG gene.
[Invention 1002]
The method of the present invention 1001, wherein the Bordetella strain comprises a Bordetella pertussis strain.
[Invention 1003]
The method of the present invention 1002, wherein the wild-type Bordetella strain ampG gene is replaced by an E. coli ampG gene.
[Invention 1004]
The method of the present invention 1003, wherein the mutation in the ptx gene comprises a substitution of an amino acid involved in substrate binding and / or an amino acid involved in catalysis.
[Invention 1005]
The method of 1004 of this invention, wherein the substitution of amino acids involved in substrate binding comprises R 9 K and the substitution of amino acids involved in catalysis comprises E129G.
[Invention 1006]
The method of the present invention 1001, wherein the Bordetella strain comprises a triple mutant strain.
[Invention 1007]
The method of the present invention 1006, wherein the Bordetella strain comprises the BPZE1 strain.
[Invention 1008]
The method of the present invention 1001, wherein the Bordetella strain is attenuated.
[Invention 1009]
The method of 1001 of the present invention, wherein the Bordetella strain comprises a live strain.
[Invention 1010]
The method of the present invention 1001, wherein the Bordetella strain does not contain a heterologous gene other than the heterologous ampG gene.
[Invention 1011]
The method of the present invention 1001, wherein the Bordetella strain does not include a xenogeneic expression platform for delivering xenoantigens to the mammalian respiratory mucosa.
[Invention 1012]
The method of the present invention 1001, further comprising the step of preventing or treating influenza infection in a mammal.
[Invention 1013]
The method of the present invention 1001, wherein the Bordetella strain is administered prior to influenza infection.
[Invention 1014]
The method of the present invention 1013 wherein the Bordetella strain is administered about 6 weeks or prior to influenza infection.
[Invention 1015]
The method of the present invention 1014 wherein the Bordetella strain is administered about 12 weeks or prior to influenza infection.
[Invention 1016]
The method of 1001 of this invention, wherein the influenza virus comprises H3 or H1.
[Invention 1017]
The method of the present invention 1001, wherein the influenza virus comprises N2 or N1.
[Invention 1018]
The method of the present invention 1001, wherein the influenza virus comprises H3 and N2.
[Invention 1019]
The method of the present invention 1001, wherein the influenza virus comprises H1 and N1.
[Invention 1020]
The method of 1001 of this invention wherein the immune response comprises a Th1 immune response.
[Invention 1021]
The invention wherein the strain is administered to a mammal by subcutaneous (sc), intradermal (id), intramuscular (im), intravenous (iv), oral, or intranasal administration; or by infusion or by inhalation 1001 way.
[Invention 1022]
The method of the present invention 1001, wherein the strain is administered intranasally.
[Invention 1023]
The method of 1001 of the present invention, wherein the strain is administered to a mammal in need of protective immunity against influenza infection.
[Invention 1024]
The method of the present invention 1001, wherein the mammal is a child.
[Invention 1025]
The method of 1001 of the present invention, wherein the strain is administered once.
[Invention 1026]
The method of 1001 of this invention, wherein the strain is administered more than once.
[Invention 1027]
The method of the present invention 1026 wherein the strain is administered twice.
[Invention 1028]
The method of the present invention 1027, which is administered twice, about 3 weeks apart.
[Invention 1029]
The method of the present invention 1018 wherein the level of protection against influenza infection is greater than about 60%.
[Invention 1030]
The method of the present invention 1019, wherein the level of protection against influenza infection is greater than about 50%.
[Invention 1031]
The method of the present invention 1001 wherein the mammal is a human.
[Invention 1032]
A method of inducing a protective immune response against a H3N2 influenza virus in a human comprising the step of intranasally administering to said human a live attenuated BPZE1 strain prior to infection of the human with the H3N2 influenza virus, wherein the strain comprises A method that does not include a heterologous expression platform for delivering a heterologous antigen to the human respiratory mucosa.
[Invention 1033]
A method of inducing an immune response against an influenza virus in a human, the method comprising administering a live Bordetella strain to the human, wherein the strain carries a heterologous antigen to the human respiratory mucosa Not including the way.
[Invention 1034]
A method for protecting a mammal against diseases caused by influenza infection, comprising the step of administering to the mammal a mutant Bordetella strain comprising a mutated ptx gene, a deleted or mutated dnt gene, and a heterologous ampG gene Including.
[Invention 1035]
A method of providing protective immunity against influenza infection comprising administering to a mammal a mutant Bordetella strain comprising a mutated ptx gene, a deleted or mutated dnt gene, and a heterologous ampG gene.
[Invention 1036]
A composition for treating or preventing influenza infection in a mammal comprising a mutated Bordetella strain comprising a mutated pertussis toxin (ptx) gene, a deleted or mutated skin necrosis (dnt) gene, and a heterologous ampG gene ,Composition.
[Invention 1037]
The composition of the invention 1036 wherein the Bordetella strain comprises a Bordetella pertussis strain.
[Invention 1038]
The composition of the invention 1037 wherein the wild type Bordetella strain ampG gene is replaced by the E. coli ampG gene.
[Invention 1039]
The composition of the invention 1038, wherein a mutation in the ptx gene comprises a substitution of an amino acid involved in substrate binding and / or an amino acid involved in catalysis.
[Invention 1040]
The composition of the invention 1039 wherein the substitution of amino acids involved in substrate binding comprises R 9 K and the substitution of amino acids involved in catalysis comprises E129G.
[Invention 1041]
The composition of the invention 1036 wherein the Bordetella strain comprises a triple mutant strain.
[Invention 1042]
The composition of the present invention 1041 wherein the Bordetella strain comprises the BPZE1 strain.
[Invention 1043]
The composition of this invention 1036 wherein the Bordetella strain is attenuated.
[Invention 1044]
The composition of the present invention 1036, wherein the Bordetella strain comprises a live strain.
[Invention 1045]
The composition of the present invention 1036, wherein the Bordetella strain does not contain a heterologous gene other than the heterologous ampG gene.
[Invention 1046]
The composition of the invention 1036 wherein the Bordetella strain does not comprise a xenogeneic expression platform for delivering xenoantigens to the mammalian respiratory mucosa.
[Invention 1047]
The composition of this invention 1036 further comprising a pharmaceutically suitable excipient, vehicle and / or carrier.
[Invention 1048]
The composition of this invention 1036 further comprising an adjuvant.
[Invention 1049]
The composition of this invention 1036 further comprising a small molecule capable of affecting an influenza infection.
[Invention 1050]
A composition comprising a Bordetella strain identified by accession number CNCM I-3585.
[Invention 1051]
A composition comprising a Bordetella strain identified by Accession No. V09 / 009169.
[Invention 1052]
A vaccine comprising the composition of the invention 1036 for treating or preventing influenza infection in a mammal.
[Invention 1053]
The vaccine of the present invention 1052 formulated for intranasal administration.
[Invention 1054]
A vaccine comprising the composition of the invention 1050 for treating or preventing influenza infection in a mammal.
[Invention 1055]
The vaccine of this invention 1054 formulated for intranasal administration.
[Invention 1056]
A vaccine comprising the composition of the present invention 1051 for treating or preventing influenza infection in a mammal.
[Invention 1057]
The vaccine of the present invention 1056 formulated for intranasal administration.

PTXは、百日咳菌感染の全身作用を担う主要な病原性因子であり、かつ主要な防御抗原の1つである。その性質のために、天然のptx遺伝子は、酵素的に活性な成分S1が酵素的に不活性な毒素をコードするように、しかし百日咳毒素の免疫原性の性質が影響を受けないように、変異型に置換されうる。これは、配列の9位のアルギニン(Arg)リジン(Lys)と置換すること(R9K)により達成されうる。さらに、129位のグルタミン酸(Glu)は、グリシン(Gly)に置換されうる(E129G)。一般的に、これらのアミノ酸位置はそれぞれ、基質結合および触媒作用に関与する。他の局面において、参照により本明細書に組み入れられる米国特許第6,713,072号に記載の変異、ならびに毒素活性を低減することができる任意の公知のまたは他の変異などの、他の変異も行われうる。1つの局面において、最初にptxオペロンを除去するために対立遺伝子交換が用いられ、次いでその変異型が挿入されうる。 PTX is a major virulence factor responsible for the systemic effects of Bordetella pertussis infection and is one of the major protective antigens. Because of its nature, the natural ptx gene is such that the enzymatically active component S1 encodes an enzymatically inactive toxin, but so that the immunogenic nature of pertussis toxin is not affected. It can be replaced with a mutant form. This can be achieved by replacing arginine (Arg) at position 9 of the sequence with lysine (Lys) ( R 9 K ). Furthermore, glutamic acid (Glu) at position 129 can be replaced with glycine (Gly) (E129G). In general, each of these amino acid positions is involved in substrate binding and catalysis. In other aspects, other mutations may also be made, such as the mutations described in US Pat. No. 6,713,072, incorporated herein by reference, and any known or other mutation that can reduce toxin activity. . In one aspect, allelic exchange can be used first to remove the ptx operon, and then the variant can be inserted.

Claims (35)

変異ボルデテラ(Bordetella)株および薬学的に許容可能な材料からなる、哺乳動物においてインフルエンザウイルスに対する免疫応答を誘発するための薬学的組成物であって、菌株が、変異した百日咳毒素(ptx)遺伝子、欠失または変異した皮膚壊死(dnt)遺伝子、および異種ampG遺伝子を含み、異種ampG遺伝子以外の異種遺伝子を含まない、薬学的組成物。   A pharmaceutical composition for inducing an immune response against an influenza virus in a mammal comprising a mutant Bordetella strain and a pharmaceutically acceptable material, wherein the strain is a mutated pertussis toxin (ptx) gene, A pharmaceutical composition comprising a deleted or mutated skin necrosis (dnt) gene and a heterologous ampG gene and no heterologous gene other than the heterologous ampG gene. ボルデテラ株が百日咳菌(Bordetella pertussis)株を含む、請求項1記載の薬学的組成物。   2. The pharmaceutical composition of claim 1, wherein the Bordetella strain comprises a Bordetella pertussis strain. 野生型ボルデテラ株ampG遺伝子が、大腸菌(E. coli)ampG遺伝子により置換されている、請求項2記載の薬学的組成物。   The pharmaceutical composition according to claim 2, wherein the wild-type Bordetella strain ampG gene is replaced by an E. coli ampG gene. ptx遺伝子の変異が、基質結合に関与するアミノ酸および/または触媒作用に関与するアミノ酸の置換を含む、請求項3記載の薬学的組成物。   4. The pharmaceutical composition according to claim 3, wherein the mutation of the ptx gene comprises substitution of amino acids involved in substrate binding and / or amino acids involved in catalysis. 基質結合に関与するアミノ酸の置換がK9Rを含み、かつ触媒作用に関与するアミノ酸の置換がE129Gを含む、請求項4記載の薬学的組成物。   5. The pharmaceutical composition of claim 4, wherein the substitution of amino acids involved in substrate binding comprises K9R and the substitution of amino acids involved in catalysis comprises E129G. ボルデテラ株が三重変異体株を含む、請求項1記載の薬学的組成物。   2. The pharmaceutical composition of claim 1, wherein the Bordetella strain comprises a triple mutant strain. ボルデテラ株がBPZE1株を含む、請求項6記載の薬学的組成物。   7. The pharmaceutical composition according to claim 6, wherein the Bordetella strain comprises BPZE1 strain. ボルデテラ株が弱毒化されている、請求項1記載の薬学的組成物。   2. The pharmaceutical composition of claim 1, wherein the Bordetella strain is attenuated. ボルデテラ株が生菌株を含む、請求項1記載の薬学的組成物。   2. The pharmaceutical composition according to claim 1, wherein the Bordetella strain comprises a live strain. 哺乳動物におけるインフルエンザ感染を予防または治療するための、請求項1記載の薬学的組成物。   2. The pharmaceutical composition according to claim 1, for preventing or treating influenza infection in a mammal. インフルエンザ感染前に投与される、請求項1記載の薬学的組成物。   The pharmaceutical composition according to claim 1, which is administered before influenza infection. インフルエンザ感染の約6週またはそれより前に投与される、請求項11記載の薬学的組成物。   12. The pharmaceutical composition of claim 11, wherein the composition is administered about 6 weeks or before influenza infection. インフルエンザ感染の約12週またはそれより前に投与される、請求項12記載の薬学的組成物。   13. The pharmaceutical composition of claim 12, wherein the pharmaceutical composition is administered about 12 weeks or prior to influenza infection. インフルエンザウイルスが、H3またはH1を含む、請求項1記載の薬学的組成物。   2. The pharmaceutical composition of claim 1, wherein the influenza virus comprises H3 or H1. インフルエンザウイルスが、N2またはN1を含む、請求項1記載の薬学的組成物。   2. The pharmaceutical composition of claim 1, wherein the influenza virus comprises N2 or N1. インフルエンザウイルスが、H3およびN2を含む、請求項1記載の薬学的組成物。   The pharmaceutical composition according to claim 1, wherein the influenza virus comprises H3 and N2. インフルエンザウイルスが、H1およびN1を含む、請求項1記載の薬学的組成物。   The pharmaceutical composition according to claim 1, wherein the influenza virus comprises H1 and N1. 免疫応答が、Th1免疫応答を含む、請求項1記載の薬学的組成物。   2. The pharmaceutical composition of claim 1, wherein the immune response comprises a Th1 immune response. 皮下(s.c)、皮内(i.d.)、筋肉内(i.m.)、静脈内(i.v.)、経口、もしくは鼻腔内投与により;または注入により、または吸入により哺乳動物に投与される、請求項1記載の薬学的組成物。   2. The mammal of claim 1 administered by subcutaneous (sc), intradermal (id), intramuscular (im), intravenous (iv), oral, or intranasal administration; or by infusion or by inhalation. Pharmaceutical composition. 鼻腔内に投与される、請求項1記載の薬学的組成物。   2. The pharmaceutical composition of claim 1, wherein the composition is administered intranasally. インフルエンザ感染に対して防御免疫の必要がある哺乳動物に投与される、請求項1記載の薬学的組成物。   2. The pharmaceutical composition according to claim 1, which is administered to a mammal in need of protective immunity against influenza infection. 哺乳動物が子供である、請求項1記載の薬学的組成物。   2. The pharmaceutical composition of claim 1, wherein the mammal is a child. 1回投与される、請求項1記載の薬学的組成物。   2. The pharmaceutical composition according to claim 1, which is administered once. 1回より多く投与される、請求項1記載の薬学的組成物。   2. The pharmaceutical composition of claim 1, wherein the pharmaceutical composition is administered more than once. 2回投与される、請求項24記載の薬学的組成物。   25. The pharmaceutical composition of claim 24, administered twice. 約3週間離して2回投与される、請求項25記載の薬学的組成物。   26. The pharmaceutical composition of claim 25, wherein the composition is administered twice, about 3 weeks apart. インフルエンザ感染に対する保護のレベルが約60%を上回る、請求項16記載の薬学的組成物。   17. The pharmaceutical composition of claim 16, wherein the level of protection against influenza infection is greater than about 60%. インフルエンザ感染に対する保護のレベルが約50%を上回る、請求項17記載の薬学的組成物。   18. The pharmaceutical composition of claim 17, wherein the level of protection against influenza infection is greater than about 50%. 哺乳動物がヒトである、請求項1記載の薬学的組成物。   2. The pharmaceutical composition according to claim 1, wherein the mammal is a human. 生の弱毒化BPZE1株および薬学的に許容可能な材料からなる、ヒトにおいてH3N2インフルエンザウイルスに対する防御免疫応答を誘発するための薬学的組成物であって、該組成物が、H3N2インフルエンザウイルスによるヒトの感染前に該ヒトに鼻腔内投与され、菌株が、異種ampG遺伝子以外の異種遺伝子を含まない、薬学的組成物。   A pharmaceutical composition for eliciting a protective immune response against H3N2 influenza virus in a human comprising a live attenuated BPZE1 strain and a pharmaceutically acceptable material, wherein the composition comprises A pharmaceutical composition, wherein the strain is administered intranasally to the human prior to infection and the strain does not contain a heterologous gene other than the heterologous ampG gene. 生の変異ボルデテラ株および薬学的に許容可能な材料からなる、ヒトにおいてインフルエンザウイルスに対する免疫応答を誘発するための薬学的組成物であって、菌株が、変異した百日咳毒素(ptx)遺伝子、欠失または変異した皮膚壊死(dnt)遺伝子、および異種ampG遺伝子を含み、異種ampG遺伝子以外の異種遺伝子を含まない、薬学的組成物。   A pharmaceutical composition for eliciting an immune response against influenza virus in humans, comprising a live mutated Bordetella strain and a pharmaceutically acceptable material, wherein the strain is a mutated pertussis toxin (ptx) gene, deletion Or a pharmaceutical composition comprising a mutated skin necrosis (dnt) gene and a heterologous ampG gene and no heterologous gene other than the heterologous ampG gene. インフルエンザ感染により引き起こされる疾患に対して哺乳動物を保護するための薬学的組成物であって、変異したptx遺伝子、欠失または変異したdnt遺伝子、および異種ampG遺伝子を含み、異種ampG遺伝子以外の異種遺伝子を含まない、変異ボルデテラ株および薬学的に許容可能な材料からなる、薬学的組成物。   A pharmaceutical composition for protecting mammals against diseases caused by influenza infection, comprising a mutated ptx gene, a deleted or mutated dnt gene, and a heterologous ampG gene A pharmaceutical composition comprising a mutant Bordetella strain and a pharmaceutically acceptable material, which does not contain a gene. インフルエンザ感染に対して防御免疫をもたらすための薬学的組成物であって、変異したptx遺伝子、欠失または変異したdnt遺伝子、および異種ampG遺伝子を含み、異種ampG遺伝子以外の異種遺伝子を含まない、変異ボルデテラ株および薬学的に許容可能な材料からなる、薬学的組成物。   A pharmaceutical composition for providing protective immunity against influenza infection, comprising a mutated ptx gene, a deleted or mutated dnt gene, and a heterologous ampG gene, and no heterologous gene other than the heterologous ampG gene, A pharmaceutical composition comprising a mutant Bordetella strain and a pharmaceutically acceptable material. 哺乳動物においてインフルエンザ感染を治療または予防するための薬学的組成物であって、変異した百日咳毒素(ptx)遺伝子、欠失または変異した皮膚壊死(dnt)遺伝子、および異種ampG遺伝子を含み、異種ampG遺伝子以外の異種遺伝子を含まない、変異ボルデテラ株および薬学的に許容可能な材料からなる、薬学的組成物。   A pharmaceutical composition for treating or preventing influenza infection in a mammal comprising a mutated pertussis toxin (ptx) gene, a deleted or mutated skin necrosis (dnt) gene, and a heterologous ampG gene A pharmaceutical composition comprising a mutant Bordetella strain and a pharmaceutically acceptable material that does not contain a heterologous gene other than a gene. ワクチンとして用いられる、請求項34記載の薬学的組成物。   35. A pharmaceutical composition according to claim 34 for use as a vaccine.
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